El James Webb observará la estrella Beta Pictoris con máximo detalle

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El James Webb observará la estrella Beta Pictoris con máximo detalle

Representación artística de un planeta que orbita alrededor de la joven estrella Beta Pictoris. / ESO L. Calçada/N. Risinger

Estamos muy cerca de conocer las primeras imágenes operativas tomadas por el telescopio espacial James Webb. Sin embargo, los científicos están a la espera de las fotografías con valor científico. Una de ellas será del extraño entorno de Beta Pictoris, una joven estrella a solo 63 años luz de la Tierra.

La estrella está rodeada por un disco de polvo lleno de restos de su formación. Se trata de un espacio abarrotado que alberga al menos dos planetas y un montón de cuerpos rocosos más pequeños. Debido a que Beta Pictoris está cubierta de polvo, los investigadores usarán la luz infrarroja de Webb para mirar en alta definición a través de los escombros.

A partir de estudios anteriores, sabemos que Beta Pictoris alberga al menos dos planetas gigantes, los cuales son mucho más masivos que Júpiter. Los investigadores también vislumbraron el primer exocometa conocido, o cometa fuera del sistema solar, dando vueltas en una nube de escombros.

Pero es el disco de escombros lo que interesa a los astrónomos. El telescopio Webb podrá ver a través del polvo para analizar potencialmente los efectos de las colisiones entre asteroides, cometas, planetesimales y otros objetos pequeños. 

Polvo estelar

La primera serie de observaciones del Webb, conocida como Ciclo 1, tendrá dos investigaciones. El equipo dirigido por Chris Stark, del Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA, utilizará un coronógrafo para observar el disco de escombros con más detalle. 

Su objetivo es responder a la pregunta clave de qué tan similar es este sistema a la Vía Láctea. Asimismo, esperan rastrear cómo el polvo y el hielo de agua en el cinturón exterior de nubes de escombros migran hacia el interior.

Otro de sus objetivos es estudiar el polvo como un pionero para hallar cometas y asteroides incrustados en las nubes. Obtendrán información sobre el patrón de los elementos que se encuentran en el polvo, centrándose en cómo el polvo caliente dispersa o reemite la luz, y compararán a Beta Pictoris con nuestro sistema solar.

El equipo de Stark está creando el modelo para Beta Pictoris. Ya disponen de un modelo basado en varios datos de misiones anteriores, que cubre longitudes de onda, incluyendo radio, infrarrojo cercano, infrarrojo lejano y luz visible. Pero el «Webb es mucho más sensible que otros telescopios espaciales», dijo Stark. 

La segunda investigación

La segunda sonda, dirigida por la astrónoma asociada de STScI, Christine Chen, estudiará el polvo que dejan los planetesimales en colisión. Su equipo se enfocará en el aspecto de los granos de polvo más pequeños (ya sean finos o sólidos), junto con su composición.

«Los granos de polvo son ‘huellas digitales’ de planetesimales que no podemos ver directamente. Estos pueden decirnos de qué están hechos los planetesimales y cómo se formaron», declaró Chen. 

Los investigadores buscarán saber si los planetesimales son ricos en hielo, como los cometas, o si el polvo es más indicativo de un mundo rocoso. Además, examinarán la nube de monóxido de carbono en el borde del disco extrañamente asimétrico.

Una teoría es que la colisión liberó polvo y gas del cuerpo de hielo más grande para formar estas nubes. El espectro de Webb les ayudará a construir escenarios que expliquen su origen.

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