/ jueves 9 de noviembre de 2023

Telescopio James Webb detecta pistas sobre cómo se formaron la Tierra y los planetas

Con la tecnología del Telescopio James Webb se pudo encontrar la conexión entre elementos, como el vapor de agua y los trozos de hielo, que dieron forma a los planetas

Científicos habrían descubierto nuevos datos sobre cómo se formaron los planetas al confirmar el proceso físico que supuso su creación tras observaciones del vapor de agua formado en los discos protoplanetarios por medio del telescopio espacial James Webb.

Para tener una mejor claridad sobre esto, hace miles de años, los guijarros (que son piedras pequeñas y redondas causadas por la erosión) de hielo se formaron en las frías regiones exteriores de los discos protoplanetarios, que son las zonas donde se forman los cometas en nuestro sistema solar.

Estos ya eran vistos como las “semillas” fundamentales para la formación de los planetas, debido a que, a medida que ingresaban a la región más cálida por debajo de la “cota de nieve”, donde el hielo se convierte en vapor, liberaban grandes cantidades de vapor de agua fría, elemento que el telescopio terminó por detectar.

La NASA explicó que, para que las teorías referentes a estas piedras pudieran cumplirse, los guijarros deberían desplazarse hacia el interior hasta la región cercana a la estrella debido a la fricción dentro del disco gaseoso, de forma que así trasladaba sólidos y agua a los planetas.

“En el pasado, teníamos esta imagen muy estática de la formación de los planetas, casi como si existieran estas zonas aisladas a partir de las cuales se formaron los planetas. Ahora tenemos evidencia de que estas zonas pueden interactuar entre sí. También es algo que se propone que haya sucedido en nuestro sistema solar”, detalló Colette Salyk, integrante del equipo e investigadora del Vassar College en Poughkeepsie, Nueva York, Estados Unidos.

Para ilustrar mejor la teoría, la NASA publicó dos tipos de discos típicos de formación de planetas alrededor de estrellas recién nacidas similares al Sol. En una, el disco se mantenía sólido y en otra extendido y con espacios entre los anillos.

Los científicos entonces estudiaron cuatro discos protoplanetarios: dos compactos y dos extendidos. En sus pruebas se encontró lo descrito anteriormente con los guijarros desplazándose de manera más eficiente hacía las regiones más cercanas que rodean a la estrella y transportando una mayor cantidad de sólidos y agua a los planetas inferiores rocosos que apenas se encuentran en formación.

“A medida que los guijarros se desplazan, cada vez que encuentran un aumento en la presión, tienden a acumularse allí. Estas trampas de presión no necesariamente impiden la deriva de los guijarros, pero si la obstaculiza”, indica la agencia. “Esto también podría haber sido un efecto de Júpiter en nuestro sistema solar: inhibir el suministro de guijarros y agua a nuestros planetas inferiores, rocosos y pequeños, y relativamente pobres en agua”.

¿Cómo se obtuvieron estos datos revelados por el telescopio James Webb?

Para los resultados que fueron publicados el pasado 8 de noviembre en la revista científica Astophysical Journal Letters, los investigadores utilizaron el instrumento de infrarrojo medio (MIRI, por sus siglas en inglés) del telescopio James Webb para estudiar cuatro discos, dos compactos y dos extendidos, alrededor de estrellas similares al Sol.

Estas observaciones fueron diseñadas para determinar si los discos compactos tienen una mayor abundancia de agua en la región interior de sus planetas rocosos, por lo que se utilizó el espectrómetro de resolución media (MRS, por sus siglas en inglés) al ser sensible al vapor de agua de los discos.

“Durante dos meses, estuvimos estancados en estos resultados preliminares que nos indicaban, en términos generales, que los discos compactos tenían agua más fría y los discos grandes tenían agua más caliente. Esto no tenía sentido, porque habíamos seleccionado una muestra de estrellas con temperaturas muy similares”, comentó Andrea Banzatti, investigadora principal parte de la Universidad Estatal de Texas en San Marcos, Texas, Estados Unidos. “¡Este hallazgo abre perspectivas interesantes para estudiar la formación de planetas rocosos con Webb!”.

Científicos habrían descubierto nuevos datos sobre cómo se formaron los planetas al confirmar el proceso físico que supuso su creación tras observaciones del vapor de agua formado en los discos protoplanetarios por medio del telescopio espacial James Webb.

Para tener una mejor claridad sobre esto, hace miles de años, los guijarros (que son piedras pequeñas y redondas causadas por la erosión) de hielo se formaron en las frías regiones exteriores de los discos protoplanetarios, que son las zonas donde se forman los cometas en nuestro sistema solar.

Estos ya eran vistos como las “semillas” fundamentales para la formación de los planetas, debido a que, a medida que ingresaban a la región más cálida por debajo de la “cota de nieve”, donde el hielo se convierte en vapor, liberaban grandes cantidades de vapor de agua fría, elemento que el telescopio terminó por detectar.

La NASA explicó que, para que las teorías referentes a estas piedras pudieran cumplirse, los guijarros deberían desplazarse hacia el interior hasta la región cercana a la estrella debido a la fricción dentro del disco gaseoso, de forma que así trasladaba sólidos y agua a los planetas.

“En el pasado, teníamos esta imagen muy estática de la formación de los planetas, casi como si existieran estas zonas aisladas a partir de las cuales se formaron los planetas. Ahora tenemos evidencia de que estas zonas pueden interactuar entre sí. También es algo que se propone que haya sucedido en nuestro sistema solar”, detalló Colette Salyk, integrante del equipo e investigadora del Vassar College en Poughkeepsie, Nueva York, Estados Unidos.

Para ilustrar mejor la teoría, la NASA publicó dos tipos de discos típicos de formación de planetas alrededor de estrellas recién nacidas similares al Sol. En una, el disco se mantenía sólido y en otra extendido y con espacios entre los anillos.

Los científicos entonces estudiaron cuatro discos protoplanetarios: dos compactos y dos extendidos. En sus pruebas se encontró lo descrito anteriormente con los guijarros desplazándose de manera más eficiente hacía las regiones más cercanas que rodean a la estrella y transportando una mayor cantidad de sólidos y agua a los planetas inferiores rocosos que apenas se encuentran en formación.

“A medida que los guijarros se desplazan, cada vez que encuentran un aumento en la presión, tienden a acumularse allí. Estas trampas de presión no necesariamente impiden la deriva de los guijarros, pero si la obstaculiza”, indica la agencia. “Esto también podría haber sido un efecto de Júpiter en nuestro sistema solar: inhibir el suministro de guijarros y agua a nuestros planetas inferiores, rocosos y pequeños, y relativamente pobres en agua”.

¿Cómo se obtuvieron estos datos revelados por el telescopio James Webb?

Para los resultados que fueron publicados el pasado 8 de noviembre en la revista científica Astophysical Journal Letters, los investigadores utilizaron el instrumento de infrarrojo medio (MIRI, por sus siglas en inglés) del telescopio James Webb para estudiar cuatro discos, dos compactos y dos extendidos, alrededor de estrellas similares al Sol.

Estas observaciones fueron diseñadas para determinar si los discos compactos tienen una mayor abundancia de agua en la región interior de sus planetas rocosos, por lo que se utilizó el espectrómetro de resolución media (MRS, por sus siglas en inglés) al ser sensible al vapor de agua de los discos.

“Durante dos meses, estuvimos estancados en estos resultados preliminares que nos indicaban, en términos generales, que los discos compactos tenían agua más fría y los discos grandes tenían agua más caliente. Esto no tenía sentido, porque habíamos seleccionado una muestra de estrellas con temperaturas muy similares”, comentó Andrea Banzatti, investigadora principal parte de la Universidad Estatal de Texas en San Marcos, Texas, Estados Unidos. “¡Este hallazgo abre perspectivas interesantes para estudiar la formación de planetas rocosos con Webb!”.

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