A 1.350 años luz de nosotros, en la Nebulosa de Orión, hay una pequeña estrella llamada 203-506. Alrededor de la joven enana roja se ha formado un disco protoplanetario, el material del que nacen los planetas.
El disco ya había sido observado con el Hubble, pero los astrónomos han podido contemplar ahora una subcapa gracias al telescopio espacial James Webb. Y han detectado algo que no esperaban: un ciclo del agua.
Rayos que dan forma a un sistema solar naciente. Dos estudios publicados en Nature Astronomy y Science explican el hallazgo. Desde el cúmulo del Trapecio, a un año luz de distancia, estrellas masivas irradian con sus rayos ultravioleta el material del disco d203-506.
La radiación induce un ciclo del agua que los astrónomos creen que será imprescindible para la llegada de este elemento a un planeta rocoso, como la Tierra. Y a su vez, impide la formación de gigantes gaseosos.
Un ciclo del agua visto a través del telescopio. Por fotodisociación, los rayos ultravioleta excitan el radical hidroxilo (OH), un componente que se desprende de la molécula de agua (H2O) y emite una señal que el telescopio Webb es capaz de detectar.
Pero en esta ocasión, y por primera vez desde su lanzamiento, el potente observatorio percibió también las vibraciones que emite el mismo radical cuando las moléculas de agua se reforman.
El hallazgo prueba que puede haber un ciclo del agua, ingrediente clave para la vida, en un entorno de gas caliente irradiado por estrellas masivas.
Agua que cubrirá futuros planetas rocosos. El agua sufre con tantos ciclos de disociación y reformación. Pierde elementos pesados y gana ligereza, la forma ideal para acabar en la superficie de un planeta rocoso.
Pero este mecanismo no afecta por igual a todos los sistemas solares que están naciendo. Depende de la cantidad de agua que hubiera en las nubes moleculares previas al colapso gravitatorio que formó el disco protoplanetario, así como de la intensidad de los rayos ultravioleta en el campo de radiación.
La radiación tiene otros efectos. Además de inducir un ciclo del agua que nunca se había observado, los rayos ultravioleta de las estrellas masivas del cúmulo del Trapecio calientan los gases de d203-506 y provocan su fotoevaporación.
Como resultado, ningún protoplaneta puede esperar acumular una cantidad suficiente de gas para convertirse en un gigante gaseoso como Júpiter, el planeta que nos protege del impacto de muchos meteoritos.
Imagen | NASA, ESA, CSA/PDRs4All
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