Recreación artística de exocometas alrededor de Beta Pictoris
Recreación artística de exocometas alrededor de Beta Pictoris - ESO

500 cometas en una estrella cercana

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Beta Pictoris es una estrella joven, «solo» tiene unos 20 millones de años, situada a unos 63 años luz del Sol y 60 de la Tierra. Está rodeada por un enorme disco de material, formando un sistema planetario muy activo donde el gas y el polvo son producidos por la evaporación de cometas y la colisión de asteroides. Un grupo de astrónomos franceses se ha fijado en él para crear el censo de cometas más completo alrededor de otra estrella que jamás se haya creado. Desde el Observatorio La Silla del Observatorio Europeo Austral (ESO) en Chile, han observado cerca de 500 cometas que orbitan la estrella y han descubierto que son bastante similares a los que dan vueltas alrededor de nuestro propio Sol. Los han clasificado en dos familias distintas de exocometas (cometas extrasolares): los viejos que han hecho varios pases cerca de su estrella, y otros más jóvenes que probablemente resultaron de la reciente ruptura de algún objeto más grande.

«¡Beta Pictoris es un objetivo muy emocionante! Las observaciones detalladas de sus exocometas nos dan pistas para ayudar a entender los procesos que se producen en este tipo de sistema planetario joven», dice Flavien Kiefer, del Instituto de Astrofísica de París y autor principal del nuevo estudio que aparece publicado en la revista Nature.

Durante casi 30 años, los astrónomos han visto cambios sutiles en la luz de Beta Pictoris, que se creen causados por el paso de los cometas por delante. Los cometas son pequeños cuerpos de unos pocos kilómetros de tamaño, pero son ricos en hielo, que se evapora cuando se acercan a su estrella, produciendo colas gigantescas de gas y polvo que pueden absorber algo de la luz que pasa a través de ellos. La tenue luz de los exocometas está inundada por la de la brillante estrella, por lo que no pueden obtenerse imágenes directamente desde la Tierra.

Para estudiar los cometas de Beta Pictoris, el equipo analizó 1.000 observaciones obtenidas entre 2003 y 2011 con el instrumento HARPS en el telescopio de 3,6 metros de ESO en La Silla. Los investigadores seleccionaron una muestra de 493 exocometas diferentes. El análisis cuidadoso proporcionó mediciones de la velocidad y el tamaño de las nubes de gas. Algunas de las propiedades orbitales de cada uno de estos exocometas, como la forma y la orientación de la órbita y la distancia a la estrella, también pudieron ser deducidas.

Viejos y jóvenes

Según los autores, el análisis de varios centenares de exocometas en un único sistema exoplanetario es único. Reveló la presencia de dos familias distintas de exocometas: unos antiguos cuyas órbitas están controladas por un planeta masivo, y los jóvenes probablemente derivados de la reciente ruptura de uno o más objetos grandes. Lo mismo ocurre en el Sistema Solar.

Los exocometas de la primera familia tienen una variedad de órbitas y muestran una actividad más bien débil con bajas tasas de producción de gas y polvo. Esto sugiere que han agotado los suministros de sus hielos durante sus múltiples paseos cerca de Beta Pictoris. Los de la segunda familia son mucho más activos y tienen órbitas de casi idénticas.

«Por primera vez, un estudio estadístico ha determinado la física y las órbitas para un gran número de exocometas. Este trabajo ofrece una mirada extraordinaria a los mecanismos que existían en el Sistema Solar justo después de su formación hace 4.500 millones años», dice Kiefer.