Un equipo de astr\u00f3nomos descubri\u00f3 que la formaci\u00f3n de planetas en nuestro joven sistema solar comenz\u00f3 mucho antes de lo que se pensaba anteriormente, con los componentes b\u00e1sicos de los planetas creciendo al mismo tiempo que su estrella madre. Un estudio de algunas de las estrellas m\u00e1s antiguas del universo sugiere que los componentes b\u00e1sicos de planetas como J\u00fapiter y Saturno comienzan a formarse mientras una estrella joven est\u00e1 creciendo. Se pensaba que los planetas solo se forman una vez que una estrella alcanza su tama\u00f1o final, pero nuevos resultados, publicados en la revista Nature Astronomy, sugieren que las estrellas y los planetas “crecen” juntos. La investigaci\u00f3n, dirigida por la Universidad de Cambridge, cambia nuestra comprensi\u00f3n de c\u00f3mo se formaron los sistemas planetarios, incluido nuestro propio sistema solar, y podr\u00eda resolver un gran rompecabezas en astronom\u00eda.<\/p>\n\n\n\n
“Tenemos una idea bastante buena de c\u00f3mo se forman los planetas, pero una pregunta pendiente que hemos tenido es cu\u00e1ndo se forman: \u00bfla formaci\u00f3n de planetas comienza temprano, cuando la estrella madre a\u00fan est\u00e1 creciendo, o millones de a\u00f1os despu\u00e9s?”. dijo la Dra. Amy Bonsor del Instituto de Astronom\u00eda de Cambridge, la primera autora del estudio.<\/p>\n\n\n\n
Para intentar responder a esta pregunta, Bonsor y sus colegas estudiaron las atm\u00f3sferas de las estrellas enanas blancas, los restos antiguos y d\u00e9biles de estrellas como nuestro sol, para investigar los componentes b\u00e1sicos de la formaci\u00f3n de planetas. El estudio tambi\u00e9n involucr\u00f3 a investigadores de la Universidad de Oxford, la Universidad Ludwig Maximilian en M\u00fanich, la Universidad de Groninga y el Instituto Max Planck para la Investigaci\u00f3n del Sistema Solar en Gotinga.<\/p>\n\n\n\n
“Algunas enanas blancas son laboratorios asombrosos, porque sus atm\u00f3sferas delgadas son casi como cementerios celestiales”, dijo Bonsor.<\/p>\n\n\n\n
Normalmente, el interior de los planetas est\u00e1 fuera del alcance de los telescopios. Pero una clase especial de enanas blancas, conocidas como sistemas “contaminados”, tienen elementos pesados \u200b\u200bcomo magnesio, hierro y calcio en sus atm\u00f3sferas normalmente limpias. Estos elementos deben haber venido de peque\u00f1os cuerpos como asteroides sobrantes de la formaci\u00f3n de planetas, que chocaron contra las enanas blancas y se quemaron en sus atm\u00f3sferas. Como resultado, las observaciones espectrosc\u00f3picas de enanas blancas contaminadas pueden sondear los interiores de esos asteroides destrozados, brindando a los astr\u00f3nomos una visi\u00f3n directa de las condiciones en las que se formaron.<\/p>\n\n\n\n
Se cree que la formaci\u00f3n de planetas comienza en un disco protoplanetario, compuesto principalmente de hidr\u00f3geno, helio y diminutas part\u00edculas de hielo y polvo, que orbita alrededor de una estrella joven. De acuerdo con la teor\u00eda l\u00edder actual sobre c\u00f3mo se forman los planetas, las part\u00edculas de polvo se adhieren entre s\u00ed y eventualmente forman cuerpos s\u00f3lidos cada vez m\u00e1s grandes. Algunos de estos cuerpos m\u00e1s grandes continuar\u00e1n acrecent\u00e1ndose, convirti\u00e9ndose en planetas, y algunos permanecer\u00e1n como asteroides, como los que chocaron contra las enanas blancas en el estudio actual.<\/p>\n\n\n\n
Los investigadores analizaron observaciones espectrosc\u00f3picas de las atm\u00f3sferas de 200 enanas blancas contaminadas de galaxias cercanas. Seg\u00fan su an\u00e1lisis, la mezcla de elementos que se observa en las atm\u00f3sferas de estas enanas blancas solo puede explicarse si muchos de los asteroides originales se hubieran derretido alguna vez, lo que provoc\u00f3 que el hierro pesado se hundiera hasta el n\u00facleo mientras que los elementos m\u00e1s ligeros flotaban en la superficie. Este proceso, conocido como diferenciaci\u00f3n, es lo que hizo que la Tierra tuviera un n\u00facleo rico en hierro.<\/p>\n\n\n\n
“La causa del derretimiento solo se puede atribuir a elementos radiactivos de vida muy corta, que existieron en las primeras etapas del sistema planetario pero se descomponen en solo un mill\u00f3n de a\u00f1os”, dijo Bonsor. “En otras palabras, si estos asteroides fueron derretidos por algo que solo existe por un tiempo muy breve en los albores del sistema planetario, entonces el proceso de formaci\u00f3n de planetas debe comenzar muy r\u00e1pidamente”.<\/p>\n\n\n\n
El estudio sugiere que es probable que la imagen de la formaci\u00f3n temprana sea correcta, lo que significa que J\u00fapiter y Saturno tuvieron mucho tiempo para crecer hasta sus tama\u00f1os actuales.<\/p>\n\n\n\n
“Nuestro estudio complementa un creciente consenso en el campo de que la formaci\u00f3n de planetas comenz\u00f3 temprano, con los primeros cuerpos form\u00e1ndose al mismo tiempo que la estrella”, dijo Bonsor. “Los an\u00e1lisis de enanas blancas contaminadas nos dicen que este proceso de fusi\u00f3n radiactiva es un mecanismo potencialmente ubicuo que afecta la formaci\u00f3n de todos los planetas extrasolares”.<\/p>\n\n\n\n
“Esto es solo el comienzo: cada vez que encontramos una nueva enana blanca, podemos recopilar m\u00e1s evidencia y aprender m\u00e1s sobre c\u00f3mo se forman los planetas. Podemos rastrear elementos como el n\u00edquel y el cromo y decir qu\u00e9 tan grande debe haber sido un asteroide cuando form\u00f3 su n\u00facleo de hierro. Es sorprendente que podamos investigar procesos como este en sistemas exoplanetarios”.<\/p>\n\n\n\n