Uno de los discos protoplanetarios más grandes registrados hasta la fecha se reveló con notable nitidez mediante el radiotelescopio ALMA, según informó el Observatorio Nacional de Radioastronomía. Los datos del sistema conocido como Gómez’s Hamburger (GoHam) ofrecen una oportunidad excepcional para estudiar el origen de los planetas gigantes y la estructura vertical de gas y polvo en estos entornos.
La investigación, presentada en enero en la reunión anual de la American Astronomical Society y pendiente de publicación, evidenció el potencial de ALMA para mostrar las capas apiladas de gas y polvo que giran alrededor de una estrella joven. Al observar este disco casi de perfil, los astrónomos localizaron con precisión los granos de polvo de tamaño milimétrico y diferentes moléculas gaseosas en capas específicas, algo poco común en otros discos protoplanetarios.
En el sistema GoHam, los científicos identificaron varios gases entre sus componentes, como dos formas de monóxido de carbono y compuestos de azufre, incluido el monóxido de azufre. El gas más ligero, el monóxido de carbono 12, ocupa las capas más alejadas del plano central, mientras el monóxido de carbono 13 se sitúa en una franja inferior.
El monóxido de azufre se encuentra aún más cerca del plano central. La capa de polvo se presenta fina y concentrada en el eje; en contraste, el gas se extiende a considerable distancia hacia arriba y hacia abajo, lo que deja en evidencia la expansión vertical de la estructura gaseosa.
En cuanto a tamaño, el disco de GoHam sobresale dentro de su categoría: el monóxido de carbono 12 alcanza casi 1.000 unidades astronómicas de radio y la altura vertical suma varios centenares de unidades astronómicas.
Estos parámetros lo posicionan entre los lugares de mayor tamaño observados donde podría surgir la formación de planetas. La masa total de polvo, mucho mayor que la habitual en sistemas similares, confirma la capacidad de GoHam para generar planetas gigantes y la posibilidad de un futuro sistema con varios planetas, según el Observatorio Nacional de Radioastronomía.
A diferencia de otros sistemas, GoHam muestra un claro desequilibrio norte-sur en la emisión de polvo milimétrico: una de las caras del disco exhibe mayor brillo y extensión, fenómeno que probablemente se relacione con la presencia de un vórtice o una perturbación que acumula sólidos y favorece la formación planetaria. En la zona norte, los astrónomos detectaron una emisión tenue de monóxido de carbono en áreas alejadas, compatible con un viento provocado por la radiación estelar que dispersa gas hacia el espacio.
También observaron una estructura de arco de monóxido de azufre en uno de los extremos exteriores del disco, alineada con un conglomerado denso denominado “GoHam b”. Este objeto podría representar el núcleo de un planeta de gran masa y mostrar uno de los primeros momentos observables de formación de un cuerpo planetario en la parte externa del disco.
Charles Law, investigador principal del proyecto y NHFP Sagan Fellow en la Universidad de Virginia, destacó la importancia de estas observaciones: “GoHam nos ofrece una perspectiva excepcional de la estructura vertical y radial de un disco casi de perfil de gran tamaño”, afirmó, según declaraciones recogidas por el Observatorio Nacional de Radioastronomía. El investigador consideró este sistema un modelo de referencia para probar simulaciones y teorías sobre la evolución de discos y formación de planetas.
El papel de ALMA como instalación internacional fue fundamental en este hallazgo. Su ubicación en la zona andina de Chile y la colaboración de instituciones científicas de todo el mundo permitieron obtener datos de alta resolución, esenciales para comprender cómo nacen planetas gigantes en órbitas exteriores y cómo su presencia puede reorganizar el gas y el polvo circundante.
La excepcional combinación de tamaño del disco, asimetrías detectadas y signos de una nueva formación planetaria convierten a GoHam en un laboratorio ideal para descifrar el origen y la evolución de los planetas gigantes en las zonas más alejadas de sus sistemas.