Los vinilos del Universo*

Hay muchas formas de enfrentar la pregunta sobre el origen de la vida. Muchos campos de la ciencia están involucrados en su respuesta: biología, geología, antropología, astronomía, química, matemáticas… Hace pocos meses atrás, la Astronomía proporcionó otra pequeña pieza del gran puzzle que nos ayudará a desvelar un proceso fundamental en el desarrollo de la vida: la formación de un sistema planetario en el que poder prosperar.

Hace ya casi un año, la red de radiotelescopios ALMA, situada en el desierto de Atacama (Chile), observó la jovencísima estrella HL Tauri, que tiene una edad de tan solo cien mil años (la vida de una estrella como el Sol es de unos nueve mil millones de años). Las sorprendentes imágenes de estos radiotelescopios nos asombraron e intrigaron a todos por su calidad pero, sobre todo, por su contenido.

Imagen obtenida con ALMA del disco protoplanetario alrededor de HL Tau. En la imagen destacan los anillos oscuros que podrían indicar la presencia de planeta en formación, aunque otras explicaciones no han sido descartadas por el momento. Crédito: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)

Imagen obtenida con ALMA del disco protoplanetario alrededor de HL Tau. En la imagen destacan los anillos oscuros que podrían indicar la presencia de planeta en formación, aunque otras explicaciones no han sido descartadas por el momento. Crédito: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)

Sabíamos que dicha estrella estaba circundada por un disco de gas y polvo, remanente de su proceso de formación y con el material necesario para la formación de planetas (como ya vimos en otros ejemplos aquí). Sin embargo, aún desconocemos importantes partes del proceso por el cual este gas y polvo terminan aglomerándose para formar cuerpos cada vez mayores, hasta alcanzar tamaños planetarios. Las imágenes del disco alrededor de esta estrella proporcionadas por ALMA mostraban, por primera vez, unas estructuras nunca vistas anteriormente. A lo largo del disco, circundando la estrella, se podían distinguir unos diez anillos mucho más oscuros que el resto del disco (como se puede ver en la imagen, con cierta similitud a un vinilo). ¿Qué son estos anillos? ¿Qué los ha formado? ¿Guardan alguna relación con la formación de un sistema planetario?

Las teorías de formación planetaria nos dicen que el planeta crece en masa y tamaño por acumulación del gas y el polvo que se encuentra en su recorrido a través del disco y alrededor de la estrella. Ese material se va incorporando al planeta de modo que este va limpiando su órbita de material, creando un agujero en el disco que podría ser visible en ciertas condiciones. Así, esta fue una de las posibles interpretaciones para los anillos vistos en HL Tauri, donde se especuló con que podrían ser debidos a la formación de un sistema multiplanetario en el que los planetas ya habrían limpiado sus órbitas. Sin embargo, algunas simulaciones indican que esta arquitectura planetaria es difícil de explicar dinámicamente ya que se esperaría que los anillos estuvieran más separados unos de otros. Otra posible interpretación sería que estos anillos representasen la línea de sublimación de algunos elementos químicos que forman el disco, de forma que las zonas más oscuras serían zonas más frías.

Imagen obtenida con ALMA del disco alrededor de la estrella TW Hydrae. Los anillos concéntricos son claramente visibles en la imagen. Credit: S. Andrews (Harvard-Smithsonian CfA), ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)

Imagen obtenida con ALMA del disco alrededor de la estrella TW Hydrae. Credito: S. Andrews (Harvard-Smithsonian CfA), ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)

Hace unos pocos meses se hizo pública una nueva imagen de uno de estos “vinilos” estelares. En este caso, el disco pertenece a TW Hydrae, una joven estrella de tan solo diez mil millones de años. En ella, también se pueden discernir los anillos que pudimos ver en HL Tauri, pero, esta vez, a una edad algo más avanzada. Las implicaciones de este descubrimiento podrían ser muy relevantes para mejorar nuestro conocimiento sobre el proceso de formación planetaria en las primeras fases del mismo. Además, por primera vez, se ha podido observar el interior del disco, hasta una distancia similar a la que orbita la Tierra alrededor del Sol (una unidad astronómica, o lo que es lo mismo, ciento cincuenta millones de kilómetros). Los investigadores principales del trabajo, sin embargo, explican que aún hay muchas incógnitas por despejar para explicar todas las características de estas imágenes. Probablemente tengamos una respuesta en los próximos meses. Hasta entonces, solo nos queda disfrutar de las bellas imágenes que nos dejan estos vinilos celestes.

Jorge Lillo-Box
*Artículo publicado en el Diario Información de Alicante el 28 de Abril de 2016.

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