Nuevo hito del telescopio James Webb: descubre vapor de agua en una zona de formación de planetas

El telescopio espacial James Webb (JWST), que se ideó para estudiar los orígenes del universo y para comprender el lugar del ser humano en él, ya ha celebrado su primer aniversario, que conmemoró con una espectacular imagen. Y tras tanto tiempo, esta máquina sigue cosechando nuevos hitos. Tras capturar a Saturno brillando en una impresionante foto, ahora la NASA ha anunciado que este dispositivo ha conseguido detectar vapor de agua en un área de "formación de planetas".

El agua es un elemento esencial para la vida tal y como la conocemos. Sin embargo, los científicos debaten cómo esta llegó a la Tierra y si los mismos procesos podrían 'sembrarla' en exoplanetas rocosos que orbitan alrededor de estrellas lejanas, explica la NASA en un comunicado oficial. Una nota en la que indican que los nuevos conocimientos sobre este tema podrían provenir del sistema planetario PDS 70, que está situado a 370 años luz de distancia y que alberga un disco interior y otro exterior de gas y polvo que están separados por una brecha de ocho mil kilómetros de ancho.

Dentro de esa brecha se encuentran dos planetas gigantes gaseosos que ya eran conocidos. La novedad está en que las nuevas mediciones realizadas por el instrumento de infrarrojo medio (MIRI, por sus siglas en inglés) a bordo del telescopio espacial James Webb de la NASA han detectado vapor de agua en el disco interior del sistema, a distancias de menos de 160 millones de kilómetros de una estrella, una región en la que se podrían estar formando planetas rocosos y terrestres. Un hito que supone la primera detección de agua en la región terrestre de un disco del que ya se sabe que alberga dos o más protoplanetas.

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"Hemos visto agua en otros discos, pero no tan cerca ni en un sistema donde los planetas se están fusionando actualmente. Antes de Webb, no podíamos hacer este tipo de mediciones", indica Giulia Perotti, del Instituto Max Planck de Astronomía (MPIA) en Heidelberg, Alemania. Mientras que Thomas Henning, coautor del artículo, explica en el comunicado que "este descubrimiento es extremadamente emocionante, ya que sondea la región donde normalmente se forman planetas rocosos parecidos a la Tierra".

Formación de planetas

La NASA explica que PDS 70 es una estrella del tipo K, que es más fría que el Sol y se estima que tiene 5,4 millones de años; que es antiguo en términos de estrellas con discos de formación planetaria. Por ese motivo, el descubrimiento del vapor de agua resultó sorprendente. "Con el tiempo, el contenido de gas y polvo en los discos de formación planetaria disminuye. O bien la radiación y los vientos de la estrella central expulsan dicho material, o el polvo se convierte en objetos más grandes que acaban formando planetas", señala el organismo

Los estudios realizados anteriormente no detectaron agua en las regiones centrales de discos de una unidad similar, por lo que los astrónomos sospechaban que el agua "podría no sobrevivir a la inclemente radiación estelar, lo que produciría un ambiente seco para la formación de cualquier planeta rocoso". De hecho, no hallaron ningún planeta en formación dentro del disco interior de PDS 70.

No obstante, los astrónomos sí pueden observar las materias primas para la formación de mundos rocosos, en forma de silicatos. La NASA explica que la reciente detección de vapor de agua implica que si los planetas rocosos se están formando en ese lugar, tendrán agua disponible desde el principio. "Encontramos una cantidad relativamente alta de pequeños granos de polvo. En combinación con nuestra detección de vapor de agua, el disco interior es un lugar muy emocionante", afirma el coautor Rens Waters, de la Universidad de Radboud en los Países Bajos.

La gran duda que deja este descubrimiento es de dónde vino el agua. Para ello, el equipo de la NASA ha considerado dos escenarios diferentes para explicar su hallazgo. El primero de ellos es que las moléculas de agua se formen en el lugar donde han sido detectadas, a medida que se combinan los átomos de hidrógeno y oxígeno. La segunda posibilidad es que las partículas de polvo recubiertas de hielo sean transportadas desde el disco exterior frío al disco interior caliente, donde el hielo de agua se sublima y se convierte en vapor.

Aunque este sistema de transporte "sería sorprendente, ya que el polvo tendría que atravesar la gran brecha tallada por los dos planetas gigantes". La otra pregunta que los astrónomos se plantean es cómo el agua podría sobrevivir tan cerca de la estrella, cuando la luz ultravioleta debería romper cualquier molécula de agua. "Lo más probable es que el material circundante, como el polvo y otras moléculas de agua, sirva como escudo protector. Como resultado, el agua encontrada en el disco interior del sistema PDS 70 podría sobrevivir a la destrucción", explica la NASA.

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