Descubrimiento histórico: científicos observan un planeta "bebé" durante su nacimiento por primera vez en la historia

Un equipo internacional de astrónomos, utilizando una herramienta de observación avanzada, ha logrado capturar la primera evidencia visual directa de un protoplaneta (Protoplanet) mientras esculpe una gigantesca brecha en el disco de polvo alrededor de una estrella joven, en un descubrimiento sin precedentes que resuelve un misterio que ha perdurado durante décadas en la astronomía.
Este descubrimiento, publicado en dos artículos de la revista The Astrophysical Journal Letters, confirma las teorías predominantes sobre cómo se forman los planetas, que hasta ahora eran solo hipótesis.
Los científicos han observado durante mucho tiempo misteriosas brechas en los discos protoplanetarios alrededor de estrellas recién nacidas, suponiendo que los planetas en formación son los responsables de formarlas. Sin embargo, nadie había podido observar directamente estos "planetas bebés" debido a su pequeño tamaño y a la tenue luz que emiten en comparación con el brillo de su estrella madre.
El astrónomo Laird Close de la Universidad de Arizona dice: "Se han escrito decenas de artículos teóricos que discuten cómo estas brechas observadas en los discos son causadas por protoplanetas, pero nadie ha podido encontrar evidencia concluyente hasta hoy. Ha sido un verdadero tema de debate en los círculos científicos y en la literatura astronómica: la existencia de estas profundas brechas mientras no podíamos observar los débiles planetas ocultos en ellas. Muchos han dudado de la capacidad de los protoplanetas para formar estas brechas, pero ahora sabemos, de manera concluyente, que sí pueden hacerlo".
Este dilema se resolvió buscando una firma luminosa única que emana de los planetas mientras se forman. Durante el proceso de crecimiento, estos planetas devoran gas hidrógeno de su entorno. Y cuando este gas cae sobre el planeta en formación, forma una plasma muy caliente que emite una luz distintiva conocida como "emisión H-alfa".
Para buscar esta firma, el equipo internacional diseñó una herramienta llamada MagAO-X, un sistema de óptica adaptativa avanzada montado en el telescopio Magallanes en Chile, diseñado específicamente para este propósito.
Close explica el mecanismo: "Cuando los planetas se forman y crecen, devoran gas hidrógeno de su entorno inmediato. Y cuando este gas se precipita para caer sobre el planeta en formación, como una enorme cascada del espacio exterior, impacta la superficie formando una plasma muy caliente, que a su vez emite esta luz distintiva, H-alfa. El sistema MagAO-X está diseñado específicamente para buscar gas hidrógeno mientras cae sobre estos pequeños protoplanetas, así podemos detectarlos".
El estudio se centró en la estrella TYC-5709-354-1 (también conocida como WISPIT-2), una estrella "bebé" similar al sol que se encuentra a unos 434 años luz de distancia. Observaciones anteriores habían revelado la existencia de un disco giratorio alrededor de ella con una brecha "increíblemente enorme".
Al combinar los datos de la herramienta MagAO-X con observaciones en infrarrojo del Very Large Telescope (VLT), los científicos confirmaron que el protoplaneta, al que se le dio el nombre de WISPIT-2b, se encuentra claramente en el centro de esa brecha. El planeta WISPIT-2b tiene una masa enorme que alcanza aproximadamente 5 veces la masa de Júpiter, y se encuentra a 54 unidades astronómicas de su estrella (es decir, 54 veces la distancia entre la Tierra y el sol), lo que lo hace muy lejano al centro de su sistema.
Este descubrimiento brinda a los científicos una rara visión de cómo pudo haber parecido nuestro sistema solar mientras se formaba alrededor de una "estrella bebé", abriendo una nueva era en la comprensión del proceso de nacimiento de los planetas.