Un nuevo hallazgo del JWST nos acerca un poco más a la comprensión de los mecanismos de formación de otros sistemas planetarios diferentes al nuestro, además de arrojar luz sobre la composición química de las atmósferas de los exoplanetas, un punto crucial en la búsqueda de alguna forma de vida extraterrestre.
El Telescopio Espacial James Webb (JWST), operado por la NASA, la ESA y la agencia espacial de Canadá, ha logrado capturar imágenes directas de múltiples planetas gigantes gaseosos en el sistema planetario HR 8799, situado a 130 años luz de distancia de la Tierra. Este sistema joven, con aproximadamente 30 millones de años de edad, ha sido objeto de estudio con el propósito de comprender en mayor profundidad el proceso de formación planetaria.
Las observaciones recientes indican que los cuatro planetas gigantes de HR 8799 son ricos en dióxido de carbono (CO2), lo que sugiere que se formaron de manera similar a Júpiter y Saturno, mediante la acumulación lenta de núcleos sólidos que posteriormente atrajeron gas de un disco protoplanetario. El nuevo estudio que resume estos hallazgos fue publicado recientemente en la revista The Astronomical Journal.
Elementos pesados
El líder del estudio, William Balmer, de la Universidad Johns Hopkins, en Estados Unidos indicó en una nota de prensa de la Agencia Espacial Europea (ESA) que “al detectar estas fuertes características de dióxido de carbono, hemos demostrado que hay una fracción considerable de elementos más pesados, como carbono, oxígeno y hierro, en las atmósferas de estos planetas. Dado lo que sabemos sobre la estrella que orbitan, eso probablemente indica que se formaron mediante acreción de núcleo, lo cual es una conclusión emocionante para planetas que podemos ver directamente”.
El sistema HR 8799 ha sido un objetivo clave para los estudios de formación planetaria debido a su juventud y a la presencia de planetas masivos. Los planetas gigantes pueden formarse de dos maneras: mediante la acumulación lenta de núcleos sólidos que atraen gas, similar a los gigantes de nuestro Sistema Solar, o cuando partículas de gas se fusionan rápidamente en objetos masivos a partir del disco de enfriamiento de una estrella joven, compuesto principalmente del mismo tipo de material que la estrella. Definir qué modelo de formación es más común puede proporcionar pistas a los científicos para distinguir entre los tipos de planetas que se identifican en otros sistemas.
Referencia
JWST-TST High Contrast: Living on the Wedge, or, NIRCam Bar Coronagraphy Reveals CO2 in the HR 8799 and 51 Eri Exoplanets’ Atmospheres. William O. Balmer et al. The Astronomical Journal (2025). DOI:https://www.doi.org/10.3847/1538-3881/adb1c6
Formación de exoplanetas gigantes gaseosos
Según un comunicado del Space Telescope Science Institute (STScI), el descubrimiento de dióxido de carbono en las atmósferas de estos exoplanetas proporciona información valiosa sobre su composición y formación. La detección de este gas sugiere la presencia de elementos pesados en las atmósferas de los planetas, respaldando la teoría de la acreción de núcleo como mecanismo de formación. Este hallazgo es significativo, ya que ayuda a los científicos a comprender mejor los procesos que dieron lugar a la formación de planetas gigantes en sistemas estelares jóvenes.
El Telescopio Espacial James Webb continúa demostrando su capacidad para explorar y revelar detalles inéditos sobre exoplanetas y sus atmósferas, ampliando nuestra comprensión del Universo y de los procesos que dieron origen a los sistemas planetarios. Estos avances nos acercan cada vez más a desentrañar los misterios de la formación planetaria y la posibilidad de vida en otros rincones del cosmos.
