El Very Large Telescope, del Observatorio Europeo Austral, ha revelado por primera vez la presencia de un protoplaneta dentro de los brazos espirales de un disco de gas y polvo. Este descubrimiento podría confirmar que esas estructuras complejas se originan por la influencia de cuerpos planetarios alrededor de estrellas jóvenes.
Un grupo de astrónomos podría haber capturado la formación de un planeta reflejada en un complejo patrón dentro del gas y polvo que rodean a su joven estrella. Gracias al Very Large Telescope (VLT) del Observatorio Europeo Austral (ESO), observaron un disco protoplanetario con destacados brazos espirales que muestran señales claras de un cuerpo celeste en proceso de formación en sus partes internas. Es la primera vez que se identifica un posible objeto de este tipo dentro de una espiral del disco.
Nunca seremos testigos de la formación de la Tierra, pero aquí, alrededor de una estrella joven a 440 años luz, podemos estar viendo el nacimiento de un planeta en tiempo real
“Nunca seremos testigos de la formación de la Tierra, pero aquí, alrededor de una estrella joven a 440 años luz de distancia, podemos estar viendo el nacimiento de un planeta en tiempo real”, declara Francesco Maio, miembro del Observatorio Astrofísico de Arcetri ―un centro del Instituto Nacional de Astrofísica de Italia (INAF)― y autor principal de este estudio, publicado en Astronomy & Astrophysics.
El potencial nuevo mundo se detectó alrededor de la estrella HD 135344B, dentro de un disco de gas y polvo que hay a su alrededor, llamado disco protoplanetario. Se estima que este objeto en formación en sus primeras etapas de desarrollo tiene el doble del tamaño de Júpiter y está tan lejos de su estrella anfitriona como Neptuno lo está del Sol. También se ha descrito que, a medida que se convierte en un planeta completamente formado, moldea su entorno dentro del disco protoplanetario.
Las envolturas de gas y polvo que rodean a astros jóvenes suelen mostrar patrones complejos, como anillos, huecos o espirales. La comunidad astronómica ha sostenido durante mucho tiempo que estas formas se deben a mundos en desarrollo que arrastran material a su paso mientras giran en torno a su sol. Sin embargo, hasta ahora no se había logrado captar a uno de estos escultores celestes in fraganti.
En investigaciones anteriores del sistema HD 135344B, un grupo de astrónomos ya había identificado los característicos brazos espirales del disco mediante el instrumento SPHERE (Spectro-Polarimetric High-contrast Exoplanet REsearch), diseñado para la búsqueda de exoplanetas mediante técnicas de alto contraste y espectropolarimetría del VLT del ESO. Sin embargo, ninguna de las observaciones previas de este sistema detectó pruebas de la formación de un planeta dentro del disco.
Ahora, con los datos obtenidos con un nuevo instrumento ERIS (Enhanced Resolution Imager and Spectrograph, instrumento de espectrografía e imagen con resolución mejorada) instalado en el VLT, los investigadores señalan que pueden haber encontrado a su principal sospechoso.
El equipo detectó el candidato a planeta justo en la base de uno de los brazos espirales del disco, exactamente donde la teoría había predicho que podrían encontrar el planeta responsable de tallar tal patrón.
“Lo que hace que esta detección sea potencialmente un punto de inflexión es que, a diferencia de muchas observaciones anteriores, podemos detectar directamente la señal del protoplaneta, que todavía está muy incrustado en el disco”, afirma Maio. “Esto nos da un nivel mucho más alto de confianza en la existencia del planeta, ya que estamos observando la propia luz del planeta”.
Otro grupo de astrónomos empleó el instrumento ERIS para estudiar una estrella diferente, V960 Mon, que aún se encuentra en sus etapas iniciales de desarrollo. En un artículo publicado en The Astrophysical Journal Letters, los científicos reportan el hallazgo de un objeto acompañante alrededor de este joven astro, aunque la naturaleza precisa de dicho cuerpo continúa siendo un enigma.
Un posible compañero en el disco de la estrella V960 Mon / ESO | A. Dasgupta (ALMA /ESO/NAOJ/NRAO) / Weber et al.
La investigación, encabezada por Anuroop Dasgupta, candidato doctoral en el ESO y en la Universidad Diego Portales de Chile, da continuidad a las observaciones previas realizadas hace un par de años sobre V960 Mon. Esos estudios, llevados a cabo con los instrumentos SPHERE y ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array), revelaron que el material que rodea a la estrella presenta una estructura en forma de complejos brazos espirales.
Además, evidenciaron que este material está sufriendo una fragmentación a través de un proceso denominado ‘inestabilidad gravitatoria’, en el cual grandes concentraciones de materia alrededor del astro se comprimen y colapsan, con el potencial de dar origen a planetas u objetos de mayor tamaño.
“Ese análisis mostró la existencia de material inestable, pero dejó abierta la incógnita sobre su evolución posterior. Con ERIS, nuestro objetivo fue detectar cualquier fragmento compacto y brillante que señalara la presencia de un cuerpo acompañante en el disco, y lo logramos”, explica Dasgupta.
El grupo identificó un posible cuerpo cercano a uno de los brazos espirales previamente observados con SPHERE y ALMA. Señalan que podría tratarse de un planeta en formación o de una ‘enana marrón’, un objeto más grande que un planeta pero que no alcanzó la masa necesaria para brillar como una estrella. De confirmarse, este descubrimiento representaría la primera detección clara de un planeta o enana marrón formándose mediante inestabilidad gravitatoria.
Referencias:
F. Maio et. al. “Unveiling a protoplanet candidate embedded in the HD 135344B disk with VLT/ERIS”. Astronomy & Astrophysics (2025)
Philipp Weber et. al. “Spirals and clumps in V960 Mon: signs of planet formation via gravitational instability around an FU Ori star?” The Astrophysical Journal Letters (2025)
Anuroop Dasgupta, Alice Zurlo, Philipp Weber et. al. “VLT/ERIS observations of the V960 Mon system: a dust-embedded substellar object formed by gravitational instability?” The Astrophysical Journal Letters (2025)