Astrónomos descubren un eslabón perdido para el agua del Sistema Solar
9/3/2023 de ESO / Nature
Esta representación artística muestra el disco de formación planetaria que hay alrededor de la estrella V883 Orionis. En la parte más externa del disco, el agua se congela en forma de hielo y, por lo tanto, no puede detectarse fácilmente. Una potente emisión de energía procedente de la estrella calienta el disco interior hasta una temperatura en la que el agua ya no está en forma de hielo, sino de gas, lo que permite su detección. La imagen del recuadro muestra los dos tipos de moléculas de agua estudiadas en este disco: agua normal, con un átomo de oxígeno y dos átomos de hidrógeno, y una versión más pesada donde un átomo de hidrógeno se reemplaza con deuterio, un isótopo pesado de hidrógeno. Crédito: ESO/L. Calçada
Utilizando el Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), un equipo de astrónomos y astrónomas ha detectado agua en forma de gas en el disco de formación planetaria que rodea a la estrella V883 Orionis. Esta agua lleva una firma química que explicaría el viaje del agua desde las nubes de gas de formación estelar hasta los planetas, apoyando la idea de que el agua de la Tierra es incluso más antigua que nuestro Sol.
Este descubrimiento se realizó mientras se estudiaba la composición del agua presente en V883 Orionis, un disco de formación planetaria situado a unos 1300 años luz de distancia de la Tierra. Cuando una nube de gas y polvo colapsa, forma una estrella en su centro. Alrededor de la estrella, el material de la nube también forma un disco. En el transcurso de unos pocos millones de años, la materia del disco se agrupa para formar cometas, asteroides y, con el tiempo, planetas. John J. Tobin, astrónomo del Observatorio Nacional de Radioastronomía (EE.UU.), y su equipo utilizaron el conjunto de antenas ALMA, del que el Observatorio Europeo Austral (ESO) es socio, para medir las firmas químicas del agua y su trayectoria desde la nube de formación estelar hasta los planetas.
Por lo general, el agua consiste en un átomo de oxígeno y dos átomos de hidrógeno. El equipo de Tobin estudió una versión ligeramente más pesada del agua donde uno de los átomos de hidrógeno se reemplaza con deuterio, un isótopo pesado de hidrógeno. Debido a que el agua simple y el agua pesada se forman bajo diferentes condiciones, su proporción se puede usar para rastrear cuándo y dónde se formó el agua. Por ejemplo, se ha demostrado que esta proporción, en algunos cometas del Sistema Solar, es similar a la del agua en la Tierra, lo que sugiere que los cometas podrían haber proporcionado agua a la Tierra.
El viaje del agua desde las nubes a las estrellas jóvenes, y luego de los cometas a los planetas se ha, ya se había observado anteriormente, pero hasta ahora faltaba el vínculo entre las estrellas jóvenes y los cometas. «En este caso, V883 Orionis representa el eslabón perdido«, declara Tobin. «La composición del agua del disco es muy similar a la de los cometas de nuestro propio Sistema Solar. Se trata de una confirmación de la idea de que el agua de los sistemas planetarios se formó hace miles de millones de años, antes que el Sol, en el espacio interestelar, y ha sido heredada, tanto por los cometas como por la Tierra, con cambios relativamente escasos«.
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