Desierto de Atacama (Chile).- Un hallazgo astronómico sin precedentes ha sido revelado gracias a observaciones realizadas con el Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), ubicado en el desierto de Atacama, Chile.
Por primera vez, científicos han identificado que la emisión de radio de un planeta en formación proviene de gas ionizado, y no del polvo como previamente se pensaba. El protagonista del estudio es el planeta PDS 70c, ubicado en el joven sistema estelar PDS 70, a solo 370 años luz de la Tierra, en la constelación de Centauro.
El descubrimiento fue liderado por Oriana Domínguez-Jamett, estudiante de posgrado en la Universidad de Chile, y publicado recientemente en la revista científica Astronomy & Astrophysics. Utilizando observaciones de ALMA en distintas bandas de frecuencia (3, 4, 7 y 9), el equipo científico logró obtener una visión multifrecuencia del entorno inmediato de este planeta en formación.
Lo que encontraron sorprendió a la comunidad astronómica: la señal detectada en tres de las cuatro bandas proviene, no de un disco polvoriento como se esperaba, sino de un fenómeno conocido como emisión libre-libre generada por colisiones entre partículas cargadas, es decir, gas ionizado.
PDS 70 ha sido objeto de estudio constante desde que se descubrió que alberga dos protoplanetas visibles directamente: PDS 70b y PDS 70c. Este último ha sido particularmente interesante por estar rodeado de un disco circumplanetario, una estructura compuesta de gas y polvo que se cree alimenta al planeta en crecimiento y podría dar origen a lunas. Sin embargo, hasta ahora, el origen exacto de la luz detectada desde ese disco seguía sin explicación clara.
Las nuevas observaciones con ALMA, especialmente la ausencia de señal en la Banda 9 (de frecuencia más alta), revelaron una caída significativa en el brillo. Este comportamiento no corresponde al tipo de emisión térmica que se esperaría del polvo, sino a la luz generada por el gas que ha sido ionizado, posiblemente a causa del impacto de material que cae sobre el disco.
Esta superficie brillante, descrita como un tenue velo de luz, revela que el planeta está empobrecido en polvo al menos en un factor de mil en comparación con las expectativas anteriores.
Según Domínguez-Jamett, esta señal apunta a una realidad diferente de la comúnmente aceptada:
«Nuestras observaciones sugieren que PDS 70c no está rodeado por un disco de polvo estándar. En su lugar, la señal apunta a gas ionizado, posiblemente calentado en choques cuando el material cae sobre el disco del planeta».
Los científicos también compararon los datos observados con modelos simples de espectro, concluyendo que una fracción de ionización muy baja es suficiente para explicar el cambio registrado en la emisión. Es la primera vez que se logra identificar el mecanismo específico de emisión radial en un entorno circumplanetario, lo que marca un hito en la astronomía planetaria.
Para Simon Casassus, profesor de la Universidad de Chile y guía del estudio, el descubrimiento representa un avance significativo en la comprensión de cómo se forman los planetas gigantes gaseosos y sus posibles lunas.
«ALMA ahora no solo puede detectar discos circumplanetarios, sino también determinar qué impulsa su emisión», destacó.
Desde el Observatorio ALMA, su científico jefe John Carpenter subrayó la importancia de esta capacidad de distinción entre emisión de polvo y de gas. Esta diferenciación permite entender cómo los planetas jóvenes acumulan material durante su formación y ofrece pistas sobre los primeros pasos en la creación de sistemas de lunas, similares al que rodea a Júpiter en nuestro propio sistema solar.
Los hallazgos también entregan información crítica sobre la densidad, temperatura y el estado de ionización del material que rodea a los planetas gigantes en formación. Esto no solo permite afinar los modelos existentes sobre crecimiento planetario, sino que también refuerza el papel fundamental de ALMA como herramienta para explorar las fases más tempranas y decisivas de la vida de un planeta.
Este artículo fue elaborado con la ayuda de herramientas de inteligencia artificial y revisado por un editor de Hispanos Press.
