Descubrimiento inesperado del telescopio James Webb

Los astrónomos están buscando exoplanetas en proceso de formación alrededor de estrellas jóvenes utilizando el Telescopio Espacial James Webb (JWST). El potente telescopio espacial realizó un descubrimiento inesperado: en el disco alrededor de la protoestrella SAO 206462, los científicos detectaron las señales de un planeta en formación, pero no era el cuerpo que esperaban ver: hallaron una estructura que podría ser un planeta con condiciones muy diferentes a las esperadas, una estrella o incluso una galaxia tenue y oculta.

Un equipo de científicos de la Universidad de Michigan, en Estados Unidos, utilizó el enorme poder del Telescopio Espacial James Webb (JWST) para observar y analizar un disco protoplanetario que rodea a una estrella recién nacida denominada SAO 206462, en la constelación de Lupus. Aunque esperaban encontrar un planeta gigante gaseoso en formación, hallaron algo muy diferente que aún no ha logrado definirse.

Planetas en formación, el nuevo objetivo del JWST

Aunque se han obtenido previamente numerosas imágenes de estos discos protoplanetarios, hasta el momento solo se han captado dos planetas en proceso de formación. Los avanzados instrumentos a bordo del telescopio Webb son una nueva esperanza para los astrónomos: obtener imágenes sobre la formación de planetas desde su inicio puede brindarles pistas tempranas sobre las formas en que se gestan los planetas y cómo estos cuerpos en desarrollo influyen en su disco natal.

Se sabe que los planetas se forman en discos de polvo y gas llamados discos protoplanetarios, que giran alrededor de una protoestrella central, una estrella recién nacida y también en formación, durante su ensamblaje final. Teniendo en cuenta estas características, SAO 206462 era una candidata perfecta: según los cálculos de los científicos, estaba formando un planeta gigante gaseoso que Webb podía retratar a la perfección.

Como sucede muchas veces en el campo de la ciencia, los resultados no fueron los esperados pero terminaron derivando en otro descubrimiento asombroso. En tres estudios publicados recientemente en la revista The Astronomical Journal, los especialistas explican que en lugar de un planeta enorme en desarrollo hallaron una estructura difícil de definir: podría tratarse de un cuerpo planetario muy diferente al buscado, de otra estrella o de una galaxia oculta en las profundidades del cosmos, casi imperceptible hasta hoy.

Tres sistemas estelares y la misma incógnita

“Varias simulaciones sugieren que el planeta que buscamos debería estar dentro del disco protoplanetario, siendo un cuerpo masivo, grande, caliente y brillante. Pero no lo encontramos. Esto significa que el planeta puede ser mucho más frío de lo que pensábamos, o puede estar oscurecido por algún material que nos impide verlo”, indicó en una nota de prensa el científico Gabriele Cugno, líder del equipo de investigadores.

“Lo que hemos encontrado es un candidato a planeta diferente, pero no podemos decir con absoluta certeza que se trata de un planeta. También podría tratarse de una estrella o galaxia tenue de fondo, que contamina nuestra imagen. Las observaciones futuras nos ayudarán a comprender exactamente lo que estamos viendo”, agregó Cugno.

Por si esto fuera poco, los astrónomos repitieron la misma búsqueda en los discos que rodean a las protoestrellas HL Tau y MWC 758. Tampoco pudieron identificar planetas en formación en estos dos sistemas. "La falta de planetas detectados en los tres sistemas nos dice que los cuerpos están demasiado cerca de sus estrellas anfitrionas o son demasiado débiles para ser vistos con JWST", indicó Kevin Wagner, autor principal de uno de los estudios.  

Por último, los científicos destacaron que en cada disco protoplanetario que han observado con suficiente resolución y sensibilidad, lograron apreciar grandes estructuras que, en la mayoría de los casos, pueden explicarse mediante la formación de planetas que interactúan con el material del disco. Sin embargo, existen otras explicaciones que no implican la presencia de planetas gigantes: ese podría ser el caso de SAO 206462 y de los otros dos sistemas estudiados.  

Referencias

JWST/NIRCam Imaging of Young Stellar Objects. II. Deep Constraints on Giant Planets and a Planet Candidate Outside of the Spiral Disk Around SAO 206462. Gabriele Cugno et al. The Astronomical Journal (2024). DOI:https://doi.org/10.3847/1538-3881/ad1ffc

JWST/NIRCam Imaging of Young Stellar Objects. I. Constraints on Planets Exterior to the Spiral Disk Around MWC 758. Kevin Wagner et al. The Astronomical Journal (2024). DOI:https://doi.org/10.3847/1538-3881/ad11d5

JWST/NIRCam Imaging of Young Stellar Objects. III. Detailed Imaging of the Nebular Environment around the HL Tau Disk. Camryn Mullin et al. The Astronomical Journal (2024). DOI:https://doi.org/10.3847/1538-3881/ad2de9