Descubren agua en un sistema planetario a 370 años luz de la Tierra

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Este joven sistema planetario, conocido como PDS 70, se encuentra a 370 años luz de distancia. Su estrella central tiene unos 5,4 millones de años y es más fría que el Sol. Está orbitado por gigantes gaseosos. Investigadores identificaron recientemente uno de ellos, PDS-70b, que podría compartir órbita con un tercer planeta "hermano" que se está formando allí.

*Simulación del sistema planetario PDS 70 y su disco de gas y polvo más interno. Foto: NASA*

Dos discos distintos de gas y polvo —la materia prima necesaria para la formación de estrellas y planetas— rodean la estrella. Los discos interior y exterior están separados por unos 8.000 millones de kilómetros. Los planetas gigantes gaseosos que orbitan la estrella anfitriona se encuentran dentro de estos discos.

El Telescopio Espacial James Webb ha detectado indicios de vapor de agua en el disco interior, ubicado a menos de 160 millones de kilómetros de su estrella anfitriona. Los astrónomos creen que este disco interior es donde se formarían pequeños planetas rocosos similares a los de nuestro Sistema Solar si PDS 70 fuera como nuestro Sistema Solar. En nuestro propio sistema planetario, la Tierra se encuentra a 150 millones de kilómetros del Sol.

El estudio fue publicado en la revista Nature.

"Hemos observado agua en otros discos de polvo y gas, pero no tan cerca ni en un sistema donde se están agrupando planetas. No podríamos haber realizado estas mediciones antes del Telescopio James Webb", dijo en un comunicado la líder del estudio, Giulia Perotti, del Instituto Max Planck de Astronomía en Heidelberg, Alemania.

Los astrónomos se sorprendieron al encontrar vapor de agua cerca de la estrella del sistema planetario PDS 70, dada su edad. PDS 70 es relativamente antigua para una estrella que alberga un disco planetario. La cantidad de gas y polvo en los discos de los sistemas planetarios disminuye con el tiempo, ya sea por la actividad de la estrella anfitriona o porque el material se ha agrupado para formar planetas. Nunca antes se había detectado agua en un disco planetario de esta edad, lo que llevó a los astrónomos a creer que el vapor de agua no pudo haber existido durante tanto tiempo y que cualquier planeta rocoso allí estaría seco.

Aún no se ha detectado la formación de planetas en el disco interior, pero se han encontrado todos los ingredientes necesarios para su formación. La presencia de vapor de agua sugiere que los planetas podrían contener agua en alguna forma. El tiempo dirá si los planetas se forman y si tienen el potencial de albergar vida.

"Encontramos una cantidad considerable de pequeños granos de polvo. Combinado con la detección de vapor de agua, el disco interior es un lugar muy interesante", afirmó el autor del estudio, Rens Waters, profesor de astrofísica en la Universidad de Radboud (Países Bajos).

Pero ¿de dónde viene el vapor?

Es posible que los átomos de hidrógeno y oxígeno se hayan combinado para formar moléculas de agua en el disco interior, o que las moléculas de hielo se estén moviendo desde el disco exterior más frío al disco interior más caliente, provocando que el hielo se convierta en vapor de agua.

El vapor de agua es estable a pesar de su proximidad a la estrella, ya que la capa de polvo lo protege de la destrucción de los rayos ultravioleta de esta. El equipo planea realizar más observaciones del sistema con el Telescopio Espacial James Webb en el futuro para comprender mejor los misterios de la formación de los sistemas planetarios.

"Este descubrimiento es increíblemente emocionante porque investiga la región donde se forman planetas rocosos similares a la Tierra", dijo el coautor del estudio, Thomas Henning, director del Instituto Max Planck de Astronomía.

Según VOV

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