Concepción artística de un disco de gas y polvo formando planetas Créditos: NASA/JPL-Caltech/T.Pyle (SSC)

Astrónomos han encontrado un disco de gas y polvo rodeando una estrella similar al Sol que podría estar formando o ha formado planetas terrestres. El disco –análogo a nuestro cinturón de asteroides- puede estar como “pelotitas en una tómbola”, chocando entre sí, a escala planetaria, cuando los remanentes de roca de planetas fallidos colinden caóticamente<!--| <br>
“Este es un tipo de objeto muy poco frecuente que puede proporcionarnos un vistazo en lo que pudo haber sido nuestro sistema solar durante la formación de los planetas terrestres”, comenta Deán C. Hines del Instituto de Ciencias Espaciales (Space Science Institute), el director del equipo que descubrió estos objetos raros con el Telescopio Espacial Spitzer de la NASA.

“Lo que observamos es, esencialmente, una estrella similar a nuestro Sol en aquel entonces, cuando los planetas terrestres de nuestro sistema se estaban formando”, comenta Hines. “Observamos evidencia de que esta estrella puede tener un cinturón de asteroides, aproximadamente a una distancia similar a la de Júpiter y nuestro Sol”.

“Este objeto es poco frecuente en el contexto de lo que hemos observado hasta el momento”, comenta el astrónomo asistente de la Universidad de Arizona, Profesor Michael R. Meyer, colega en el descubrimiento. Meyer dirige el proyecto Spitzer Legacy para estudiar la formación del sistema solar y evolución en una muestra de 328 estrellas jóvenes similares al Sol en la Vía Láctea. En el proyecto se encontró un sistema poco común.

“Este es el único disco de gas y polvo, de las aproximadas 33 estrellas similares al Sol que hemos estudiado hasta el momento en el proyecto, y uno de solo cinco de tales objetos conocidos”, comenta Meyer.

La estrella, llamada HD 12039, tiene aproximadamente 30 millones de años de edad, o la edad del Sol cuando los planetas terrestres estaban en un 80% de completarse y el sistema Tierra – Luna se había formado, comenta el astrónomo. Esto es apenas 137 años luz de distancia, o la distancia que la luz recorre en 137 años.

HD 12039 es una estrella tipo “G” como nuestro sol, una estrella amarilla con temperaturas en su superficie entre los 5,000 y 7,000 grados Fahrenheit (entre 2770 y 3890 grados Celsius). Esta aún no se ha establecido en una “secuencia principal” o fase madura de combustión nuclear como nuestro Sol. Es un 8% más brillante, y un poco más fría y un poco más masiva que nuestro Sol, o 1.02 masas solares.

El equipo del Spitzer descubrió que los remanentes del disco de gas y polvo tienen una temperatura de 110 grados Kelvin, o menos 262 grados Fahrenheit o -145 grados Celsius. Es más caliente que las temperaturas heladas de los discos de gas y polvo exterior que el equipo de Meyer comúnmente encuentra alrededor de las estrellas similares al Sol. Han encontrado que entre el 10 y 20 por ciento de las estrellas parecidas al Sol, en lo que llevan de muestra-ya sea más jóvenes, de mediana edad o ancianas- tienen discos externos como nuestro cinturón de Kuiper más allá de Neptuno.

Científicos pueden describir un disco mediante su observación en espectro infrarrojo. Crédito: NASA/JPL-Caltech/T. Pyle (SSC)

“La temperatura del polvo en HD 12039 es extraño, un delgado anillo de escombros que se encuentra entre 4 y 6 unidades astronómicas desde la estrella –mas o menos donde Júpiter está en nuestro sistema solar -“, comenta Meyer (una unidad astronómica, o UA es la distancia principal entre la Tierra y el Sol)

Lo que es curioso acerca de este disco es que tiene muy poco polvo dentro de las cuatro UA y después de la sexta UA. Es un anillo estrechamente confinado que podría ser similar de cierta manera a los anillos exteriores que vemos alrededor de Saturno”, dice Meyer.

Así como pequeños satélites “pastorean” los granos de hielo que orbitan Saturno, dentro de anillos discretos, y así como Júpiter mantiene la frontera externa del cinturón de asteroides de nuestro sistema solar, un oculto planeta gigante podría estar perfilando el polvo dentro del estrecho anillo de gas y polvo de esta estrella, comenta el astrónomo.

“Pensamos que es un anillo muy estrecho y denso de objetos rocosos similares a los que se encuentran en nuestro cinturón de asteroides, excepto que éste cinturón tiene un ancho de cinco UA, en lugar de las dos o tres UA, la distancia de nuestro cinturón de asteroides al Sol”, dice Meyer.

“A 30 millones de años, el material que observamos en esta estrella es parecido al que proviene de rocas subterráneas en una zona donde los planetas terrestres pudieran formarse”, comenta Hine.

A inicios del 2005, la NASA anunció que el descubrimiento del telescopio Spitzer de otro de estos cinturones extra solares. Éste orbita una estrella similar al Sol de dos mil millones de años de edad, a 35 años luz de distancia, a una distancia similar a la que separa a Venus del Sol.

Con base en los resultados actuales del Spitzer, solo uno por ciento del tres por ciento de las estrellas parecidas al Sol en nuestra vía láctea pueden tener discos de gas y polvo terrestres masivos, comenta Meyer.

“Podríamos ser testigos de un evento común y breve, por el cual todos los sistemas pasan, o podríamos observar un raro ejemplo de un disco de escombros masivo y templado rodeando una poco común estrella similar al Sol”, dice Meyer.

Los astrónomos, incluyendo al Dr. Dana Backman, del Instituto SETI, describe su trabajo en un artículo que será publicado en la Revista Astrofísica (The Astrophysical Journal).

El Laboratorio de Propulsión a Chorro (JPL por sus siglas en inglés) dirige la misión del Telescopio Espacial Spitzer para el Directorio de Misiones Científicas de la NASA, en Washington. Las operaciones científicas son realizadas en el Centro de Ciencias Spitzer en Caltech. Caltech dirige el JPL para la NASA.

El Instituto de Ciencias Espaciales es una organización sin fines de lucro que realiza investigación de clase mundial en ciencias espaciales y ciencias de la Tierra, junto con unos innovadores programas de educación científica que inspira y profundiza el entendimiento del público por el planeta Tierra y su lugar en el gran Universo.

Los programas integrados del Instituto sobre investigación y educación incluyen ciencia planetaria, física espacial, astrofísica, astrobiología y ciencias de la Tierra.