Un equipo internacional de astrónomos ha logrado obtener la primera imagen de un planeta gigante gaseoso en proceso de formación, situado en un disco de polvo y gas con múltiples anillos. El sistema, denominado WISPIT 2b, se ha convertido en un laboratorio ideal para entender cómo se forman los planetas, incluido, posiblemente, nuestro propio Júpiter.
Una fotografía cazada en el mejor momento. El descubrimiento, publicado en dos artículos simultáneos en The Astrophysical Journal Letters, no solo muestra el planeta WISPIT 2b, que tiene aproximadamente cinco veces la masa de Júpiter, sino que también ha sido captado en el momento en que está atrayendo material de su entorno.
El equipo detectó el brillo característico del hidrógeno sobrecalentado, lo que confirma que el planeta está en proceso de crecimiento. Además, hay indicios de un segundo planeta aún más masivo.
Un disco de vinilo cósmico. La primera pieza de este descubrimiento fue proporcionada por el instrumento SPHERE del Very Large Telescope (VLT) en Chile, donde se observó la estrella WISPIT 2, una joven análoga solar ubicada a unos 133 años luz de la Tierra. Se encontró un extenso disco protoplanetario de 380 unidades astronómicas, estructurado en cuatro anillos concéntricos.
Según la teoría de la formación planetaria, los planetas masivos crean huecos en el disco de gas y polvo al orbitar su estrella. En el hueco más prominente entre el segundo y tercer anillo, a unas 57 UA de la estrella, se localizó WISPIT 2b.
Un descubrimiento que tuvieron que volver a confirmar. Para asegurarse de que no era una estrella lejana, el equipo realizó observaciones en cuatro momentos distintos a lo largo de casi dos años. Los resultados confirmaron que el objeto se movía junto a la estrella, siguiendo una órbita kepleriana.
El análisis de su brillo en diferentes longitudes de onda del infrarrojo permitió estimar su masa en aproximadamente 4.9 veces la de Júpiter, confirmando la interacción entre el planeta y el disco que lo rodea.
Una segunda prueba definitiva. La segunda investigación, liderada por Laird M. Close, utilizó el sistema de óptica adaptativa MagAO-X en el Telescopio Magallanes, observando el sistema en una longitud de onda específica, la del H-alfa. Esta emisión indica el proceso de acreción, donde el planeta atrae gas de su entorno, lo que se traduce en un resplandor rojizo. WISPIT 2b brillaba intensamente en H-alfa.
Ya sabemos su velocidad de crecimiento. Esta detección no solo confirma que WISPIT 2b es un protoplaneta en crecimiento, sino que también permite calcular que está recolectando materia a un ritmo de 2.25×10−12 masas solares por año, ofreciendo una visión única de las etapas finales de la formación de un gigante gaseoso.
Este hallazgo convierte a WISPIT 2b en uno de los pocos protoplanetas de los que se tiene evidencia directa de acreción.
Un segundo planeta y un misterio de inclinación. Los datos del equipo de MagAO-X revelaron un segundo objeto candidato, denominado CC1, mucho más cerca de la estrella, con un brillo consistente con un planeta de unas nueve veces la masa de Júpiter. Además, se observó que todos los sistemas con protoplanetas detectados por su emisión H-alfa tienen una inclinación similar respecto a nuestra línea de visión, lo que plantea interrogantes sobre la casualidad de este fenómeno.
Por qué es tan importante WISPIT 2b. Este descubrimiento demuestra que los planetas gigantes gaseosos pueden formarse a grandes distancias de su estrella y que son responsables de esculpir los huecos en los discos protoplanetarios. Además, al ser un sistema tan bien definido, permite estudiar la interacción entre el planeta y el disco con un detalle sin precedentes.
Un análogo de nuestro pasado. La estrella WISPIT 2 es similar a nuestro Sol en su infancia, lo que permite estudiar cómo podría haberse formado nuestro sistema solar. El siguiente paso será utilizar el Telescopio Espacial James Webb y el observatorio ALMA para analizar la atmósfera del planeta y descubrir los secretos químicos que pueda contener.
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