Webb identifica agua congelada en un sistema estelar joven
Por: Laura Betz, Claire Blome y Christine Pulliam, NASA.
14 de mayo de 2025
Ilustración de un sistema estelar. Crédito de la imagen: NASA, ESA, CSA, Ralf Crawford (STScI).
¿Existe agua congelada dispersa en sistemas alrededor de otras estrellas? Los astrónomos llevan tiempo creyendo que sí, basándose en parte en detecciones previas de su forma gaseosa, vapor de agua, y su presencia en nuestro propio Sistema Solar. Ahora hay evidencia definitiva: Investigadores confirmaron la presencia de hielo de agua cristalino en un disco de escombros polvorientos que orbita una estrella similar al Sol a 155 años luz de distancia, utilizando datos detallados conocidos como espectros del Telescopio Espacial James Webb (JWST) de la NASA.
El término hielo de agua especifica su composición, ya que también se observan muchas otras moléculas congeladas en el espacio, como el hielo de dióxido de carbono o “hielo seco”. En 2008, datos del Telescopio Espacial Spitzer, retirado de la NASA, insinuaron la posibilidad de agua congelada en este sistema. “Webb detectó sin ambigüedades no solo hielo de agua, sino hielo de agua cristalino, que también se encuentra en lugares como los anillos de Saturno y los cuerpos helados del Cinturón de Kuiper de nuestro Sistema Solar”, dijo Chen Xie, investigador asistente en la Universidad Johns Hopkins.
El hielo de agua es un componente vital de los discos que rodean a estrellas jóvenes; influye considerablemente en la formación de planetas gigantes y también puede ser transportado por cuerpos pequeños como cometas y asteroides a planetas rocosos completamente formados. Ahora que los investigadores han detectado hielo de agua con el telescopio Webb, han abierto la puerta a que todos los investigadores estudien cómo estos procesos se desarrollan de nuevas maneras en muchos otros sistemas planetarios.
La estrella, catalogada como HD 181327, es significativamente más joven que nuestro Sol. Se estima que tiene 23 millones de años, en comparación con los 4.600 millones de años del Sol, que es más maduro. La estrella es ligeramente más masiva que el Sol y más caliente, lo que condujo a la formación de un sistema ligeramente mayor a su alrededor.
Las observaciones del Webb confirman una brecha significativa entre la estrella y su disco de escombros, una amplia zona libre de polvo. Más allá, su disco de escombros es similar al Cinturón de Kuiper de nuestro Sistema Solar, donde se encuentran planetas enanos, cometas y otros fragmentos de hielo y roca (que a veces colisionan entre sí). Hace miles de millones de años, nuestro Cinturón de Kuiper probablemente era similar al disco de escombros de esta estrella.
Cuanto más se acercaban los investigadores a observar, menos hielo de agua encontraban. Hacia la mitad del disco de escombros, el Webb detectó alrededor de un 8% de hielo de agua. En esta zona, es probable que las partículas de agua congelada se produzcan a un ritmo ligeramente superior al de su destrucción.
En la zona del disco de escombros más cercana a la estrella, el Webb prácticamente no detectó nada. Es probable que la luz ultravioleta de la estrella vaporice las partículas de hielo de agua más cercanas. También es posible que las rocas conocidas como planetesimales tengan agua congelada atrapada en su interior, algo que el Webb no puede detectar.
Fuente:
https://phys.org/news/2025-05-webb-frozen-young-star.html