Un equipo de astrónomos de la Universidad de Estocolmo descubrió un disco de formación planetaria con una composición química inesperada. Utilizando el Telescopio Espacial James Webb detectaron niveles inusualmente altos de dióxido de carbono y apenas rastros de agua en la estrella joven XUE 10 situada en la región estelar NGC 6357 a unos 53 billones de kilómetros.
En la mayoría de los discos protoplanetarios se espera que el vapor de agua domine las regiones internas debido al movimiento de guijarros helados desde el exterior hacia zonas más cálidas. Sin embargo en este caso el espectro reveló una intensa señal de dióxido de carbono lo que contradice los modelos convencionales de la evolución química de los discos.
Jenny Frediani investigadora de la Universidad de Estocolmo explicó que el hallazgo marca un fuerte contraste con lo observado en sistemas similares. “El agua es tan escasa que apenas es detectable mientras que el dióxido de carbono aparece en abundancia en una zona donde deberían formarse planetas rocosos”, señaló.
Los científicos sugieren que la intensa radiación ultravioleta proveniente de la estrella anfitriona o de astros masivos cercanos podría estar alterando la composición del disco. Esta influencia ambiental explicaría la presencia dominante del CO₂ en lugar del agua.
El estudio también identificó variantes isotópicas poco comunes del dióxido de carbono enriquecidas en carbono 13 y oxígeno 17 y 18. Estas señales podrían aportar claves para entender las huellas isotópicas halladas en meteoritos y cometas que conservan información sobre la formación del Sistema Solar.
El hallazgo forma parte del proyecto Entornos Ultravioleta Extremos que estudia cómo los campos de radiación intensa afectan la química de los discos. Maria Claudia Ramírez Tannus del Instituto Max Planck de Astronomía destacó que comprender estos entornos es vital porque la mayoría de las estrellas y planetas se originan en regiones de formación estelar masiva.
Gracias al instrumento MIRI del James Webb los astrónomos pudieron observar con un detalle sin precedentes las longitudes de onda infrarrojas entre 5 y 28 micras incluso a través de densas nubes de polvo. Esto permitió trazar con precisión la composición química en lugares donde nacerán nuevos mundos.
El descubrimiento no solo cuestiona los modelos clásicos de formación planetaria sino que también abre nuevas líneas de investigación sobre cómo la radiación y el ambiente local determinan la diversidad de atmósferas planetarias y su potencial de habitabilidad.
Los investigadores señalan que al comparar estos discos en entornos extremos con otros en regiones más tranquilas podrán entender mejor la variedad de condiciones en que se forman planetas rocosos y gigantes gaseosos en la galaxia.
El estudio publicado en la revista Astronomy & Astrophysics refuerza la capacidad del telescopio James Webb para transformar la comprensión de los procesos que dieron origen al Sistema Solar y que siguen modelando sistemas planetarios en el universo.
Fuente: Astronomy & Astrophysics (A&A)
