Movimientos de espirales de formación de planetas captado por ALMA        

Por: ALMA.

26 de septiembre de 2025

Representación de las espirales detectadas. Crédito de la imagen: Nature Astronomy (2025). DOI: 10.1038/s41550-025-02639-y.

Utilizando el Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), astrónomos han captado por primera vez en vídeo el movimiento sinuoso de las estructuras espirales en un disco de formación planetaria. Estas espirales, de las que se sospecha desde hace tiempo que desempeñan un papel crucial en el nacimiento de los planetas, se han observado ahora girando dinámicamente alrededor de la joven estrella IM Lupi, lo que ofrece una visión directa de las primeras etapas de la formación de sistemas planetarios.

Nuestro Sistema Solar contiene ocho planetas, pero fuera de él se han descubierto casi 6.000 exoplanetas. El proceso exacto de formación de estos planetas sigue siendo incierto. Se cree que los discos protoplanetarios (discos giratorios de gas y polvo alrededor de estrellas jóvenes) son la cuna de los planetas, y las estructuras espirales en su interior se consideran un factor clave. Los planetas pueden surgir a medida que las partículas sólidas se acumulan en los brazos espirales o a medida que las propias espirales se fragmentan en planetas individuales.

Sin embargo, hasta ahora, los astrónomos no habían podido distinguir si una espiral era precursora de la formación planetaria o producto de un planeta joven que ya se estaba formando. Las predicciones teóricas sugieren que las espirales formadas por la propia gravedad del disco deberían enrollarse y finalmente desaparecer. En cambio, las espirales inducidas por la gravedad de un planeta permanecen estables y giran junto con este.

Para comprobar esta idea, los investigadores examinaron el disco protoplanetario de IM Lupi, que presenta llamativos brazos espirales. Utilizando observaciones de ALMA realizadas en 2017, 2019 y 2024, el equipo creó un video tipo “flipbook” que abarca siete años. Las espirales mostraron claramente un movimiento sinuoso dinámico, con una velocidad que coincide con los modelos teóricos de espirales impulsadas por discos. Esto confirma que la propia gravedad del disco crea las espirales en IM Lupi, y que es probable que el sistema esté a punto de formar nuevos planetas.

“Esta es la primera detección exitosa del movimiento sinuoso de las espirales. Este logro fue posible gracias a las operaciones estables y a largo plazo del telescopio ALMA, que demuestra el mayor rendimiento del mundo. En el futuro, planeamos realizar observaciones similares en otros discos protoplanetarios para crear un documental de todo el proceso de formación del sistema planetario”, declaró Tomohiro Yoshida, quien dirigió el equipo de investigación.

Un análisis más profundo de las propiedades del disco protoplanetario en estudio podría revelar con más detalle cómo progresa la formación planetaria y abrirá una nueva ventana a las primeras fases de la formación planetaria.

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