El James Webb ha encontrado los restos de choques violentos entre mundos en formación. Y son más comunes de lo que creíamos

Hace años, el telescopio espacial Spitzer encontró algo curioso en torno a unas pocas estrellas jóvenes. Se trataba de discos de polvo inusualmente calientes, muy diferentes a los discos de escombros convencionales que pueden quedar como remanente después del nacimiento de estas. Para poder estudiar el origen de estos fenómenos, bautizados como discos de escombros extremos, era necesario detectar más casos. Sin embargo, el Spitzer se “jubiló” sin llegar a lograrlo. Por suerte, el James Webb sí que ha dado un gran paso en ese aspecto, aportando datos que han permitido a los científicos desentrañar algunos de los misterios de estos curiosos discos.

5+16. Un equipo internacional de astrónomos ha estudiado un total de 21 de estos discos de escombros extremos. Cinco fueron observados por el Spitzer, mientras que los 16 restantes los ha captado el Telescopio Espacial James Webb. De esos 16, 4 habían sido detectados previamente por el Spitzer, aunque las observaciones del Webb sean las que se han usado. El telescopio jubilado ha jugado un papel muy importante. 

Puntos en común. Al observar todos estos discos en conjunto, se ha visto que tienen varios puntos en común. En primer lugar, la presencia de granos de polvo mucho más finos que los de los discos de escombros convencionales. Por otro lado, la presencia de polvo muy caliente. Y, para terminar, las variaciones irregulares en el brillo que emiten.

Las causas. Según las investigaciones realizadas sobre estos discos, se trata de entornos en los que tienen lugar muchas colisiones. Por eso el material se tritura, dando lugar a un polvo muy fino y caliente. Es un proceso que ocurre de forma caótica, sin seguir un orden, de ahí que el brillo que detectan los telescopios varíe irregularmente.

Dos tipos. En este nuevo estudio se ha visto que hay dos tipos de discos de escombros extremos, dependiendo de sus materiales predominantes. Por un lado están los ricos en sílice. En ellos, se producen impactos de muy alta energía de objetos más o menos del tamaño de Marte. Dichas colisiones son tan violentas que buena parte de esos cuerpos pueden vaporizarse. Supone un tercio del total de discos que se han encontrado y por lo general ocurre solo en sistemas con menos de 300 millones de años. 

Por otro lado, los dos tercios restantes los representan los discos pobres en sílice. Aquí, las colisiones son más modestas. Normalmente las protagonizan objetos más pequeños, del tamaño de la Luna, y solo chocan o se rozan, no protagonizan colisiones tan sumamente violentas. En cuanto a la edad de los sistemas, es más variada que con los ricos en sílice. 

Lo que nos enseña de nuestro Sistema Solar. Es posible que, en el pasado, el Sol estuviese rodeado de uno de estos discos. De hecho, sabemos que las colisiones fueron importantes para construir el Sistema Solar que conocemos hoy en día. Nuestra propia Luna pudo ser el resultado de un escombro lanzado por la colisión de un objeto sobre la Tierra. Entender estos discos puede ayudarnos a entender mejor de dónde venimos.

Solo un 1%. En estudios anteriores se ha hecho un cálculo de cuál debería ser la proporción de estos discos en el espacio. Sin embargo, si esas cifras están en lo cierto, actualmente solo hemos encontrado un 1% de ellos. No sabemos a qué se debe, pero está claro que hay que seguir trabajando para encontrarlos, pues pueden darnos mucha información interesante para comprender mejor el origen de nuestro propio planeta. 

Imagen | NASA, ESA, CSA, Joseph Olmsted (STScI)

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