Un disco tan vasto que podría contener cuarenta sistemas solares como el nuestro: esta estructura colosal ha sido descubierta por astrónomos que observaban un vivero de planetas alrededor de una estrella joven, un entorno mucho más agitado y desordenado de lo que los científicos imaginaban.
Las imágenes del telescopio espacial Hubble revelan por primera vez en luz visible esta formación gigante llamada IRAS 23077+6707. Su anchura alcanza cerca de 400 mil millones de kilómetros, una dimensión que la sitúa muy por delante de todos los discos similares conocidos. Este tamaño fuera de lo común incluso oculta la estrella central, que podría estar sola o formar un par cercano. El conjunto evoca un sándwich cósmico, con una banda oscura rodeada de capas luminosas de gas y polvo.
Lo que intriga especialmente a los investigadores es la marcada asimetría del disco. Por un lado, largos filamentos se elevan muy por encima del plano, mientras que el otro lado presenta un borde neto sin estas estructuras. Esta disposición desequilibrada muestra que procesos externos, aportes recientes de materia o interacciones con el entorno, están moldeando activamente esta cuna de planetas.
El mayor disco de formación planetaria jamás captado, observado por Hubble. Se extiende a una distancia equivalente a 40 veces el diámetro de nuestro Sistema Solar.
Crédito: NASA, ESA, STScI, Kristina Monsch (CfA); Procesamiento de imagen: Joseph DePasquale (STScI) La masa del disco se estima entre diez y treinta veces la de Júpiter, ofreciendo materiales suficientes para engendrar varios gigantes gaseosos. Esto lo convierte en un análogo ampliado de nuestro joven Sistema Solar, proporcionando una oportunidad única para estudiar el nacimiento de mundos en un entorno masivo.
El equipo, dirigido por Kristina Monsch, ha publicado estos datos en
The Astrophysical Journal. Indica que la precisión de las imágenes de Hubble permite distinguir detalles raramente visibles. El sobrenombre divertido 'Chivito de Drácula' mezcla los orígenes de los investigadores, evocando tanto a Transilvania como a un sándwich uruguayo.
Los discos protoplanetarios, cunas de los mundos
Alrededor de las estrellas jóvenes, discos de gas y polvo giran lentamente. Estas estructuras, llamadas discos protoplanetarios, son los lugares donde nacen los planetas. Se forman a partir de la nube inicial que dio origen a la estrella central, y su composición refleja la de esa nube originaria.
Con el tiempo, las partículas de polvo se aglomeran para formar guijarros, luego planetesimales. Estos pequeños cuerpos chocan y se agrupan progresivamente bajo el efecto de la gravedad. Este proceso puede durar varios millones de años, llevando a la creación de planetas rocosos como la Tierra o de núcleos para gigantes gaseosos.
El tamaño y la masa de estos discos difieren enormemente. Algunos, como el observado por Hubble, son inmensos y muy masivos, lo que hace pensar que podrían producir sistemas planetarios muy extensos. Otros son más modestos, similares a lo que probablemente fue nuestro propio Sistema Solar en su juventud.
El estudio de estos discos permite rastrear las etapas de la formación planetaria.
La formación de los gigantes gaseosos
Los planetas gigantes como Júpiter o Saturno se forman de manera diferente a los mundos rocosos. Su creación comienza con la acreción de un núcleo sólido a partir de hielos y rocas presentes en el disco protoplanetario. Una vez que este núcleo es lo suficientemente masivo, atrae el gas circundante por gravedad.
Este proceso requiere condiciones específicas. El disco debe contener suficiente gas y ser lo bastante frío para que los elementos volátiles se condensen. La presencia de gigantes gaseosos en un sistema también influye en la formación de los otros planetas, ya que su gravedad puede perturbar las órbitas y la distribución de materia.
En discos muy masivos como IRAS 23077+6707, la cantidad de material disponible permite potencialmente el nacimiento de varios gigantes. Sin embargo, las turbulencias observadas podrían modificar los esquemas clásicos, dispersando la materia o creando zonas de densidad variable.
Comprender estos mecanismos contribuye a explicar la diversidad de los sistemas planetarios descubiertos. Algunas estrellas albergan 'Júpiter calientes', gigantes muy cercanos a su sol, mientras que otras poseen gigantes alejados.
Fuente: The Astrophysical Journal