«El telescopio James Webb: ¿estamos solos?» sobre toda la historia con Anderson Cooper ofrece una mirada al interior del telescopio más potente jamás construido. El programa se estrena el domingo 16 de junio a las 8 pm ET/PT por CNN.
Es probable que se haya producido una colisión entre asteroides gigantes en un sistema estelar vecino llamado Beta Pictoris en los últimos años, y dos observatorios espaciales diferentes están ayudando a contar la historia.
El sistema Beta Pictoris, situado a sólo 63 años luz desde la Tierra, ha intrigado durante mucho tiempo a los astrónomos debido a su proximidad y edad.
Si bien se estima que nuestro sistema solar tiene unos 4.500 millones de años, Beta Pictoris se considera un «sistema planetario adolescente» con 20 millones de años, dijo la astrónoma Christine Chen, científica investigadora de la Universidad Johns Hopkins en Baltimore, que ha observado el sistema múltiples veces.
“Eso significa que todavía se está formando”, dijo durante una presentación en el 244a Reunión de la Sociedad Astronómica Estadounidense en Madison, Wisconsin, el 10 de junio. «Es un sistema planetario parcialmente formado, pero aún no está terminado».
Chen observó Beta Pictoris, que tiene dos planetas gigantes gaseosos conocidos llamados Beta Pictoris b y c, utilizando el ahora retirado Telescopio Espacial Spitzer en 2004 y 2005. En ese momento, Chen y sus colegas vieron varias poblaciones diferentes de polvo dentro del sistema.
«Así que estaba muy emocionado de volver a observar este sistema en 2023 utilizando el telescopio espacial James Webb», dijo Chen. «Y realmente esperaba comprender el sistema planetario con mucho mayor detalle, y definitivamente lo estamos haciendo».
Desde que Webb abrió su ojo infrarrojo al universo en 2022, los científicos han estado utilizando el observatorio espacial para observar a través del gas y el polvo y estudiar supernovas, exoplanetas y galaxias distantes.
Al comparar las observaciones de Spitzer y Webb, Chen y sus colegas se dieron cuenta de que los datos que capturaron 20 años antes ocurrieron en un momento bastante fortuito, y desde entonces dos de las principales nubes de polvo habían desaparecido.
Chen es el autor principal de un estudio que compara las observaciones que se presentó el lunes en la conferencia.
«La mayoría de los descubrimientos del JWST provienen de cosas que el telescopio ha detectado directamente», dijo en un comunicado el coautor del estudio Cicero Lu, ex estudiante de doctorado en astrofísica de Johns Hopkins. «En este caso, la historia es un poco diferente porque nuestros resultados provienen de lo que JWST no vio».
El equipo cree que los datos del Spitzer insinúan que un par de asteroides gigantes colisionaron justo antes de las observaciones del sistema por parte del telescopio.
«Beta Pictoris está en una edad en la que la formación de planetas en la zona de los planetas terrestres todavía está en curso a través de colisiones de asteroides gigantes, por lo que lo que podríamos estar viendo aquí es básicamente cómo se están formando planetas rocosos y otros cuerpos en tiempo real», dijo Chen.
Evidencias de una colisión gigante
Cuando Chen y su equipo observaron Beta Pictoris entre 2004 y 2005, probablemente estaban vislumbrando evidencia de un «sistema planetario colisionalmente activo», pero aún no se dieron cuenta, dijo.
Además de los dos planetas conocidos, investigaciones anteriores han detectado evidencia de cometas y asteroides dando vueltas en el sistema joven.
Cuando los cometas y asteroides chocan entre sí, crean escombros polvorientos y ayudan a formar planetas rocosos.
La colisión que ocurrió justo antes de las observaciones del Spitzer probablemente pulverizó un asteroide masivo en finas partículas de polvo que eran más pequeñas que el polen o el azúcar en polvo, dijo Chen.
Dijo que la masa de polvo creada era aproximadamente 100.000 veces el tamaño del asteroide que mató a los dinosaurios, que se estimó en entre 6,2 y 9,3 millas (10 y 15 kilómetros) de ancho. Luego, el polvo fue expulsado del sistema planetario por la radiación de la estrella central, que es ligeramente más caliente que nuestro sol.
Inicialmente, los astrónomos pensaron que pequeños cuerpos colisionaban y con el tiempo rellenaban las nubes de polvo vistas en Beta Pictoris. Pero el potente telescopio Webb no pudo detectar polvo.
Aunque se han formado planetas gaseosos gigantes en el sistema, es probable que todavía se estén formando planetas rocosos.
Los astrónomos anticipan hacer más observaciones del sistema para ver si aparecerán más planetas. Mientras tanto, estudiar el sistema puede ayudar a los astrónomos a comprender mejor cómo eran los primeros días de nuestro propio sistema solar.
“La pregunta que estamos tratando de contextualizar es si todo este proceso de formación de planetas terrestres y gigantes es común o raro, y la pregunta aún más básica: ¿Son tan raros los sistemas planetarios como el sistema solar?” dijo el coautor del estudio Kadin Worthen, estudiante de doctorado en astrofísica en Johns Hopkins, en un comunicado. «Básicamente estamos tratando de entender cuán raros o promedio somos».
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