Noticias Actualidad en procesos industriales

Dele visibilidad a su trayectoria académica

Participe en la convocatoria de trabajos inéditos de Virtual Pro.

Publicar Ahora

2023-03-15Descubierto un eslabón perdido para el agua del sistema solar

SINC |Un equipo de astrónomos y astrónomas ha observado agua en estado gaseoso, con una firma química que explica su largo viaje, en el disco de formación planetaria de la estrella V883 Orionis. El descubrimiento sugiere que el agua de la Tierra podría ser más antigua que el propio Sol.

Utilizando el Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) desde Chile, un equipo de investigación ha detectado agua en estado gaseoso en el disco de formación planetaria que rodea a la estrella V883 Orionis.

Esta molécula 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.

La firma química del agua detectada en un disco de formación planetaria puede explicar su viaje, apoyando la idea de que el agua de la Tierra es incluso más antigua que nuestro Sol

"Ahora podemos rastrear los orígenes del agua de nuestro sistema solar hasta antes de que se formara el Sol", afirma John J. Tobin, astrónomo del Observatorio Nacional de Radioastronomía (EE UU) y autor principal del estudio publicado hoy en la revista Nature.

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. Tobin 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.

Ahora podemos rastrear los orígenes del agua de nuestro sistema solar hasta antes de que se formara el Sol  John J. Tobin, autor principal del estudio

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 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 proporción del agua en algunos cometas es similar a la de la Tierra

"La composición del agua del disco es muy similar a la de los cometas de nuestro propio sistema solar. Esto confirma 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", añade el astrónomo.

El agua de los sistemas planetarios se formó hace miles de millones de años John J. Tobin

La observación fue una tarea complicada. "La mayor parte del agua presente en los discos de formación planetaria está congelada como hielo, por lo que generalmente se oculta a nuestra vista", afirma la coautora Margot Leemker, estudiante de doctorado en el Observatorio de Leiden (Países Bajos).



En su forma gaseosa, se puede detectar gracias a la radiación emitida por las moléculas a medida que giran y vibran, pero cuando está congelada el movimiento molecular es más restringido.

El disco de polvo dificulta detectar el agua gaseosa cerca de la estrella

El agua puede encontrarse en estado gaseoso hacia la zona central de los discos, cerca de la estrella, donde la temperatura es mayor. Sin embargo, estas regiones cercanas están ocultas por el propio disco de polvo, y además son demasiado pequeñas para ser captadas por los telescopios.

Afortunadamente, en un estudio reciente se comprobó que el disco V883 Orionis está a una temperatura inusualmente alta. Una impresionante emisión de energía procedente de la estrella calienta el disco "hasta una temperatura en la que el agua ya no está en forma de hielo, sino de gas, lo cual nos permite detectarlo", declara Tobin.

Para observar el agua en forma de gas de V883 Orionis, el equipo utilizó ALMA, un conjunto de radiotelescopios situado en el norte de Chile. Gracias a su sensibilidad y capacidad para distinguir pequeños detalles, pudieron detectar el agua y determinar su composición, así como mapear su distribución dentro del disco. A partir de estas observaciones, descubrieron que este disco contiene al menos 1200 veces la cantidad de agua presente en todos los océanos de la Tierra.

El disco contiene 1200 veces más agua que todos los océanos de la Tierra

En el futuro, esperan utilizar el próximo Extremely Large Telescope (ELT) de ESO y su instrumento de primera generación METIS. Este instrumento de infrarrojo medio podrá resolver la fase gaseosa del agua en este tipo de discos, proporcionando información más precisa sobre la trayectoria del agua desde las nubes de formación estelar hasta los sistemas solares. "Esto nos dará una visión mucho más completa del hielo y el gas en los discos de formación planetaria", concluye Leemker.

SINC
Autor
SINC

El Servicio de Información y Noticias Científicas (SINC) es la primera agencia pública de ámbito estatal especializada en información sobre ciencia, tecnología e innovación en español. Fue puesta en marcha por la Fundación Española para la Ciencia y la Tecnología en el año 2008. El equipo de SINC produce noticias, reportajes, entrevistas y materiales audiovisuales (vídeos, fotografías, ilustraciones e infografías).


2024-02-27
Las formas retorcidas y retorcidas de los árboles antiguos proporcionan hábitats irremplazables

La corteza nudosa de los árboles y su capacidad de morir en segmentos albergan y alimentan a las especies forestales.

2024-02-27
La relación entre paisaje y polinizadores, clave en la restauración de pastizales

El CSIC colidera un estudio que muestra la relevancia de tener en cuenta el entorno paisajístico en los proyectos de restauración para promover una red de polinización robusta y resistente.

2024-02-26
Las especies migratorias del mundo están en declive

La agencia de medioambiente advierte que más de una quinta parte de las casi 1200 especies monitoreadas está amenazada de extinción y casi la mitad, un 44%, está en declive. El organismo señala la sobrexplotación, la pérdida de hábitat, la contaminación y el cambio climático como las principales causas.

2024-02-20
¿Deberíamos erradicar los mosquitos?

Los mosquitos son molestos, inoportunos y, a veces, mortales, así que el mundo podría beneficiarse si estos chupasangres voladores desaparecen. ¿Hay alguna razón para protegerlos? Nuestro experto Jérémy Bouyer aboga por esta plaga minúscula.

2024-02-19
Los contaminantes atmosféricos espantan a los polinizadores de las flores

Los nitratos del aire producidos por el ser humano reducen la polinización nocturna de la polilla halcón, según un estudio que realizó experimentos de campo en el estado de Washington. Los resultados son extrapolables a otras especies.

2024-02-07
Este extraño helecho es la primera planta conocida que convierte sus hojas muertas en nuevas raíces

El helecho arborescente "Cyathea rojasiana" se ahorra para sobrevivir en el bosque de Quebrada Chorro de Panamá.