Investigar el universo más allá del Sistema Solar que conocemos a veces plantea más preguntas que respuestas. El buscar exoplanetas ha dejado hallazgos tan diferentes a lo que conocemos como fascinantes. Así, hace más de una década la Telescopio espacial Kepler identificó el Kepler-16bun planeta con «dos soles» a lo largo tatuaje de star wars y el telescopio James Webb tropezó con un mundo de lava hirviendo que es paradójicamente más frío de lo que dice la teoría.
En el proceso de investigación del universo se puede presenciar la desaparición de un planeta, tal y como ha observado el Hubble de la NASA, para descubrir que no existía nada parecido a un planeta: estaban delante de un violento fenómeno cósmico.
Primero detectaron un punto de luz brillante y supusieron que se trataba de un planeta cubierto de polvo donde se reflejaba el brillo de su estrella. Luego el objeto desapareció y apareció cerca otra fuente brillante. Finalmente, este equipo de investigación internacional se dio cuenta de que no estaban viendo planetas en absoluto: la luz procedía de restos incandescentes generados por violentas colisiones, como publicaron más tarde. en ciencia.
Una colisión planetesimal que lo cambia todo
En sus observaciones en el tiempo captaron dos impactos diferentes y muy potentes que generaron grandes cantidades de polvo en un mismo sistema planetario, lo que constituye una magnífica oportunidad para comprender cómo se forman los planetas y de qué tipo de materiales están hechos. Su principal hipótesis: han vislumbrado no uno, sino dos sucesos rarísimos: uno (dos) colisión planetesimales decir, una colisión entre pequeños objetos rocosos similares a los asteroides.
El astrofísico de la Universidad Northwestern Jason Wang explica que es la primera vez que ven una colisión planetesimal fuera del sistema solar y que su estudio es «clave para entender cómo se forman los planetas y también puede proporcionar información sobre la estructura de los asteroides, algo importante para programas de defensa planetaria como la prueba DART». Paul Kalas, astrónomo de la Universidad de California en Berkeley y autor principal, insiste en la excepcionalidad del evento: «No está presente en ninguna de nuestras imágenes anteriores del Hubble, lo que significa que acabamos de presenciar una colisión violenta entre dos objetos masivos y una enorme nube de escombros, algo que no tiene paralelo en nuestro sistema solar actual».
Por NASA, ESA, P. Kalas, J. Graham, E. Chiang, E. Kite (Universidad de California, Berkeley), M. Clampin (Centro de vuelo espacial Goddard de la NASA), M. Fitzgerald (Laboratorio Nacional Lawrence Livermore) y K. Stapelfeldt y J. Krist (Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA)
Estas colisiones ocurrieron en El sistema planetario que rodea a la estrella Fomalhaut.que es más grande que el Sol, está rodeado por un extenso y denso conjunto de cinturones de escombros polvorientos y se encuentra a unos 25 años luz de la Tierra, en la constelación de Piscis Austrinus. Ese cinturón de polvo es tan grande que es un auténtico caramelo para la investigación.
Planeta parece, nube de polvo es
En 2008 detectaron Fomalhaut b, un objeto brillante de naturaleza desconocida que algunos investigadores pensaron que era un planeta y otros creían que era una nube de polvo en expansión producto de una colisión. En 2023, una nueva observación del Hubble dio un giro inesperado a todo: la fuente de luz original ya no estaba allí y otro objeto brillante había aparecido en una zona ligeramente diferente. Como explica Wang, primero Supusieron que era Fomalhaut b, pero se llevaron una sorpresa.:
«Asumimos que la luz brillante era Fomalhaut b porque era la fuente conocida del sistema. Pero al comparar cuidadosamente las nuevas imágenes con las antiguas, nos dimos cuenta de que no podía ser la misma fuente. Fue emocionante, pero también desconcertante».
Entonces tuvieron que cambiar de perspectiva y nomenclatura: el objeto original pasó a llamarse Fomalhaut cs1 y su desaparición apoya la idea de que se trataba de una nube de polvo que se iba dispersando lentamente tras una colisión. A la segunda fuente brillante la llamaron Fomalhaut cs2 y su comportamiento refuerza la conclusión de que ninguno de los dos objetos era un planeta: todo indica que se trata de nubes de escombros creadas cuando grandes planetesimales chocan entre sí.
Al investigar Fomalhaut cs2, llegaron a la conclusión de que se parecía mucho a los inicios de cs1 de hace dos décadas, tanto en brillo como en ubicación. Entonces el equipo ya estima la frecuencia de colisiones en este tipo en el sistema: cada 100.000 años o incluso menos. Al fin y al cabo, en 20 años ya han visto dos.
Kalas explica que «si tomaras una película de los últimos 3.000 años y la aceleraras para que cada año durara una fracción de segundo, imagina cuántos destellos verías. El sistema planetario de Fomalhaut estaría lleno de estos choques».
Fomalhaut cs1 ya no existe, pero el equipo de investigación quiere seguir monitorizando el sistema y tiene los ojos puestos en cs2, que podría ocultar información más valiosa sobre cómo se desarrollan las colisiones en sistemas planetarios jóvenes. Por supuesto, además del antiguo Hubble, utilizarán la cámara de infrarrojo cercano del telescopio espacial James Webb, ya que la NIRCam puede capturar información detallada sobre el color, por lo que pueden determinar el tamaño y la composición de los granos de polvopor ejemplo si contienen agua o hielo.
La confirmación de estas colisiones puso sobre la mesa un aviso para los cazadores de planetas fuera del Sistema Solar: la gGrandes nubes de polvo pueden imitar muy bien la apariencia de un exoplanetaa al reflejar la luz de su estrella, lo que puede provocar errores al utilizar el sistema de detección de luz reflejada. Kalas lo resume: «Lo que hemos aprendido al estudiar cs1 es que una gran nube de polvo puede hacerse pasar por un planeta durante muchos años». A medida que nuevos observatorios apuntan al cielo para obtener imágenes directas de planetas similares a la Tierra, diferenciar entre planetas reales y nubes de polvo temporales parece providencial.
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Portada | Javier Miranda
Por ESA, NASA y L. Calcada (ESO para STScI) – Hubble observa directamente el planeta que orbita Fomalhaut