Ciencias Planetarias / Astronomía

Detectan por primera vez el resplandor de una colisión masiva entre dos planetas gigantes

El hallazgo podría incrementar nuestros conocimientos sobre cómo se forman los planetas

La imagen muestra una visualización de la gigantesca y brillante estructura producida por una colisión planetaria. En primer plano, fragmentos de hielo y roca se alejan de la colisión y luego se cruzan entre la Tierra y la estrella anfitriona, que se ve al fondo de la imagen.

La imagen muestra una visualización de la gigantesca y brillante estructura producida por una colisión planetaria. En primer plano, fragmentos de hielo y roca se alejan de la colisión y luego se cruzan entre la Tierra y la estrella anfitriona, que se ve al fondo de la imagen. / Crédito: Mark Garlick.

Pablo Javier Piacente

Los astrónomos han identificado el resplandor producido por la colisión entre dos enormes planetas pertenecientes a un sistema estelar lejano: es la primera vez que se detecta este fenómeno cósmico, que además podría permitir observar el nacimiento de un nuevo mundo, una vez que las estructuras que protagonizaron el choque se enfríen.

Un equipo de investigadores de la Universidad de Bristol, en Reino Unido, describe en un nuevo estudio publicado recientemente en la revista Nature el hallazgo de una colisión explosiva entre dos planetas gigantes, que chocaron entre sí en un sistema planetario ubicado a aproximadamente 1.800 años luz de distancia de la Tierra.

Se trataría de la primera ocasión en la que se capta el resplandor de una colisión de esta magnitud, según indican los autores del estudio en un artículo publicado en The Conversation. Además, creen que los restos de la colisión podrían eventualmente enfriarse y formar un planeta completamente nuevo, facilitando una oportunidad increíble para observar el nacimiento de un nuevo mundo en tiempo real.

Un observador atento

El descubrimiento de este evento cósmico, que podría derivar en una mayor comprensión sobre el proceso de formación de planetas, fue posible gracias a las observaciones de un astrónomo aficionado, Arttu Sainio, quien advirtió en las redes sociales sobre cambios en la emisión de luz infrarroja proveniente de la estrella ASASSN-21qj, en torno a la cual giraban los dos planetas que protagonizaron la enorme colisión.

De acuerdo a una nota de prensa, como la luz infrarroja es emitida con mayor intensidad por objetos a temperaturas relativamente altas, los científicos se preguntaron qué podría estar pasando en el lejano sistema estelar para que se produjeran estas variaciones. Fue entonces cuando lo volvieron a observar al detalle, pudiendo finalmente apreciar el choque entre los dos planetas que orbitaban a ASASSN-21qj.

Los científicos británicos explicaron que las regiones exteriores de al menos uno de los planetas deben haber contenido elementos con bajas temperaturas de ebullición, como el agua, en el momento de la colisión. Por lo tanto, los investigadores sostienen que hemos asistido a un descomunal choque entre dos mundos similares a Neptuno y especialmente ricos en hielo.

"Nuestros cálculos y modelos informáticos indican que la temperatura y el tamaño del material brillante, así como la cantidad de tiempo que ha durado el resplandor, es consistente con la colisión de dos exoplanetas gigantes de hielo”, indicó en el comunicado el Dr. Simon Lock, uno de los autores principales de la nueva investigación.

Un nuevo mundo con nuevas lunas

Además, el retraso observado entre la emisión de luz infrarroja y la aparición de los escombros cruzando la estrella anfitriona sugiere que la colisión tuvo lugar bastante lejos de ASASSN-21qj, más lejos que la distancia que separa a la Tierra del Sol. Un sistema exoplanetario de este tipo, en el cual planetas gigantes helados orbitan lejos de su estrella, es más semejante a nuestro Sistema Solar que a muchos de los sistemas planetarios densamente poblados que se han observado alrededor de otras estrellas.

Un punto clave es que los astrónomos podrán seguir observando la evolución del sistema durante varias décadas: futuras observaciones con instrumentos como el Telescopio Espacial James Webb (JWST) permitirán determinar los tamaños y composiciones de las partículas en la nube de escombros, además de identificar la química de las capas superiores del cuerpo formado luego del impacto.

Al enfriarse esta masa caliente de escombros, los científicos creen que será posible apreciar el nacimiento de un nuevo mundo e, incluso, observar cómo emergen nuevas lunas. “En última instancia, la masa de material alrededor del remanente puede condensarse para formar un séquito de lunas que orbitarán alrededor de este nuevo planeta”, concluyó en la nota de prensa la Dra. Zoe Leinhardt, otra de las autoras del nuevo estudio.

Referencia

A planetary collision afterglow and transit of the resultant debris cloud. Matthew Kenworthy et al. Nature (2023). DOI:https://doi.org/10.1038/s41586-023-06573-9