El telescopio James Webb detecta por primera vez un disco propicio para la formación de lunas en un exoplaneta

El telescopio espacial James Webb (JWST) ha logrado un hito sin precedentes en la astronomía moderna, al obtener las primeras mediciones directas de las propiedades químicas y físicas de un disco potencialmente formador de lunas alrededor de un exoplaneta gigante. Este descubrimiento abre una nueva ventana al estudio de los procesos de formación de satélites naturales más allá del Sistema Solar y refuerza el papel de JWST como herramienta revolucionaria en la exploración de exoplanetas y sus sistemas.

El hallazgo se centra en CT Cha b, un masivo exoplaneta situado a unos 625 años luz de la Tierra, en la constelación de Camaleón. Este objeto, de un tamaño varias veces mayor que Júpiter, aparece acompañado de un disco circumplanetario rico en carbono, una estructura que los astrónomos consideran un “vivero” ideal para la formación de lunas. Aunque por el momento no se han detectado satélites alrededor de CT Cha b, la presencia y composición de este disco sugiere que el proceso de acreción de lunas podría estar en marcha o a punto de comenzar.

Los discos circumplanetarios como el de CT Cha b han sido teorizados durante décadas, pero hasta ahora solo habían podido ser inferidos de manera indirecta, principalmente por las perturbaciones que provocan en sus entornos estelares. El James Webb, gracias a su extraordinaria sensibilidad en el infrarrojo y su alta resolución espectroscópica, ha permitido por primera vez analizar directamente la composición química de este tipo de discos alrededor de un exoplaneta, más allá de simples observaciones de polvo o gas en sistemas planetarios jóvenes.

El análisis espectral realizado por el instrumento NIRSpec del JWST revela que el disco está compuesto principalmente por compuestos ricos en carbono, como monóxido de carbono y metano, además de vapor de agua y otras moléculas orgánicas complejas. Estas sustancias son ingredientes clave en la química prebiótica y, por tanto, aportan información crucial sobre el potencial de habitabilidad y diversidad química de los sistemas planetarios en formación. Los investigadores destacan que la cantidad y variedad de compuestos detectados en el disco de CT Cha b es sorprendente, y podría superar incluso a la de los discos observados en torno a planetas gigantes del Sistema Solar primitivo, como Júpiter y Saturno.

Históricamente, la formación de lunas se ha estudiado principalmente en nuestro entorno más cercano, con ejemplos paradigmáticos como los satélites galileanos de Júpiter, que se cree que se originaron en un disco circumplanetario similar al de CT Cha b. Sin embargo, hasta la fecha, la observación de discos formadores de lunas fuera del Sistema Solar había sido esquiva, debido a la limitada sensibilidad de los instrumentos anteriores. El avance logrado con el JWST marca un antes y un después en la astrofísica y permitirá, en adelante, estudiar en detalle los entornos de formación de satélites en una gran variedad de sistemas planetarios, desde los más jóvenes hasta los más evolucionados.

El descubrimiento de CT Cha b y su disco circumplanetario se suma a una serie de avances recientes en la caracterización de exoplanetas y sus entornos. Gracias a misiones como Kepler, TESS y ahora James Webb, los astrónomos han catalogado miles de exoplanetas y han comenzado a analizar las atmósferas de algunos de ellos, detectando vapor de agua, dióxido de carbono y otras moléculas. Sin embargo, la detección directa de un disco con potencial para formar lunas representa un salto cualitativo, pues implica la posibilidad de estudiar no solo planetas, sino también los procesos que dan lugar a sistemas planetarios completos, con lunas y otros cuerpos menores.

En este contexto, la colaboración internacional entre agencias espaciales públicas y empresas privadas está resultando fundamental. Mientras la NASA lidera la operación de JWST, otras entidades como la Agencia Espacial Europea (ESA), la Agencia Japonesa de Exploración Aeroespacial (JAXA), SpaceX, Blue Origin, y compañías europeas como PLD Space, están desarrollando tecnologías complementarias que podrían, en el futuro, facilitar misiones de seguimiento o incluso la observación directa de lunas extrasolares.

El hallazgo de este disco formador de lunas en CT Cha b no solo amplía el horizonte de la exploración astronómica, sino que también plantea nuevas preguntas sobre la frecuencia y diversidad de los sistemas planetarios en nuestra galaxia. ¿Cuántos exoplanetas podrían albergar lunas potencialmente habitables? ¿Hasta qué punto la química de estos discos influye en la aparición de vida? El telescopio James Webb, con su capacidad para desentrañar los secretos de mundos distantes, promete dar respuesta a estas y muchas otras cuestiones en los próximos años.

(Fuente: NASA)