Astrónomos han captado una colisión masiva de asteroides gigantes en Beta Pictoris, un sistema estelar cercano conocido por su intensa actividad de formación planetaria.
Esta observación, realizada a 63 años luz de la Tierra, ofrece una mirada única a los procesos dinámicos que moldean los sistemas estelares en sus etapas iniciales.
La observación, que marca un hito en la astronomía moderna, fue presentada en la 244.ª Reunión de la Sociedad Astronómica Estadounidense en Madison, Wisconsin.
Christine Chen, astrónoma de la Universidad Johns Hopkins y líder del equipo de investigación, explicó que Beta Pictoris se encuentra en una fase crucial en la que la formación de planetas terrestres aún está en curso, impulsada por colisiones de asteroides gigantes.
«Lo que estamos viendo es básicamente la formación de planetas rocosos y otros cuerpos en tiempo real», afirmó Chen en un comunicado.
El equipo de investigación detectó cambios significativos en las señales de energía emitidas por los granos de polvo alrededor de Beta Pictoris al comparar datos recientes del Telescopio Espacial James Webb con observaciones del Telescopio Espacial Spitzer de 2004 y 2005.
Estas observaciones detalladas permitieron a los científicos analizar la composición y el tamaño de las partículas de polvo, revelando una colisión cataclísmica que pulverizó los cuerpos en partículas más finas que el polen.
Chen señaló que todo el polvo inicialmente observado en los datos de Spitzer fue resultado de un evento catastrófico entre cuerpos del tamaño de asteroides.
Chen dijo que con los nuevos datos de Webb, la mejor explicación es que presenciaron las secuelas de un raro evento cataclísmico entre grandes cuerpos, lo que cambia por completo la comprensión de este sistema estelar.
Los nuevos datos sugieren que el polvo, dispersado por la radiación de la estrella central del sistema, ya no es detectable.
Inicialmente, el polvo cercano a la estrella se calentó y emitió radiación térmica captada por los instrumentos de Spitzer, pero ahora, el polvo se ha enfriado y no emite características térmicas detectables.
Esto sugiere que el polvo no ha sido reemplazado como se pensaba originalmente, desafiando las suposiciones previas sobre la dinámica del polvo en sistemas estelares jóvenes.
Cuando Spitzer recopiló los datos anteriores, los científicos asumieron que pequeños cuerpos en colisión continuarían agitando y reponiendo el polvo de manera constante con el tiempo.
Sin embargo, las nuevas observaciones de Webb muestran que el polvo desapareció y no fue reemplazado, lo que indica que la cantidad de polvo levantado es aproximadamente 100.000 veces el tamaño del asteroide que mató a los dinosaurios, según Chen.
Beta Pictoris, ubicada a unos 63 años luz de la Tierra, ha sido de gran interés para los astrónomos debido a su proximidad y a los procesos aleatorios que dictan el destino del sistema.
Con solo 20 millones de años, en comparación con los 4.500 millones de años del sistema solar, Beta Pictoris se encuentra en una edad crucial para la formación de planetas gigantes y terrestres.
El sistema ya cuenta con dos gigantes gaseosos conocidos, Beta Pic b y c, que influyen en el polvo y los escombros circundantes.
El contexto histórico y la relevancia científica de este hallazgo son notables. Beta Pictoris ha sido estudiado intensamente desde que se descubrió su disco de polvo en la década de 1980. Este disco ha proporcionado información valiosa sobre los procesos de formación planetaria y la evolución de sistemas estelares jóvenes.
La reciente colisión de asteroides ofrece una ventana única a estos procesos, permitiendo a los científicos observar en tiempo real eventos que moldean la estructura y composición de los sistemas planetarios.
La pregunta fundamental que los científicos intentan responder es si el proceso de formación de planetas terrestres y gigantes es común o raro, y si los sistemas planetarios como el sistema solar son excepcionales o promedio.
Kadin Worthen, coautor del estudio y estudiante de doctorado en astrofísica en Johns Hopkins, comentó que están tratando de entender lo raro o comunes que son los seres humanos en el universo.
La investigación sobre Beta Pictoris continúa, con futuros estudios planeados para profundizar en la comprensión de la formación planetaria y la evolución de discos de polvo en sistemas estelares jóvenes.
Los resultados obtenidos hasta ahora subrayan la importancia de utilizar múltiples telescopios espaciales para observar el universo en diferentes longitudes de onda, lo que permite a los astrónomos construir una imagen más completa y precisa de los fenómenos cósmicos.
