Se han descubierto vientos arrasadores de metales vaporizados en una nube masiva que atenuó la luz de una estrella durante casi nueve meses. Este descubrimiento, realizado con el telescopio Gemini Sur en Chile, parte del Observatorio Internacional Gemini, ofrece una visión excepcional de los procesos caóticos y dinámicos que aún configuran los sistemas planetarios mucho después de su formación.
En septiembre de 2024, una estrella a 3000 años luz de distancia se volvió repentinamente 40 veces más tenue de lo habitual, y permaneció así hasta mayo de 2025. La estrella, J0705+0612, es similar a nuestro Sol, por lo que su marcada disminución de brillo llamó la atención de Nadia Zakamska, profesora de astrofísica en la Universidad Johns Hopkins. «Las estrellas como el Sol no dejan de brillar sin motivo», afirma, «por lo que eventos de atenuación tan drásticos como este son muy poco frecuentes». Descubriendo la causa del oscurecimiento
Reconociendo la oportunidad de estudiar un evento de este tipo durante muchos meses, Zakamska y su equipo iniciaron observaciones con el telescopio Gemini Sur, ubicado en Cerro Pachón, Chile, así como con el telescopio de 3,5 metros del Observatorio Apache Point y los Telescopios Magallanes de 6,5 metros. Los hallazgos se publican en un artículo en The Astronomical Journal.
Al combinar sus observaciones con datos de archivo sobre J0705+0612, el equipo determinó que la estrella había sido ocultada, u oscurecida temporalmente, por una vasta nube de gas y polvo de lento movimiento. Estiman que la nube se encuentra a unos dos mil millones de kilómetros (1.200 millones de millas) de su estrella anfitriona y tiene un diámetro aproximado de 200 millones de kilómetros (120 millones de millas).
Los datos indican que esta nube está ligada gravitacionalmente a un objeto secundario que orbita la estrella en las afueras de su sistema planetario. Si bien se desconoce la naturaleza de este objeto, debe ser lo suficientemente masivo como para mantener la nube unida. Las observaciones indican que su masa es al menos varias veces la de Júpiter, aunque podría ser mayor. Las posibilidades varían desde un planeta hasta una enana marrón o una estrella de masa extremadamente baja.
Si el objeto misterioso es una estrella, la nube se clasificaría como un disco circunsecundario (un disco de escombros que orbita el miembro menos masivo de un sistema binario). Si el objeto es un planeta, sería un disco circumplanetario. En cualquier caso, observar directamente una estrella ocultada por un disco que rodea a un objeto secundario es excepcionalmente raro, con solo unos pocos ejemplos conocidos.
Análisis de la composición de la nube
Para investigar la composición de la nube, el equipo utilizó el instrumento de vanguardia de Gemini Sur, el Espectrógrafo Óptico de Alta Resolución de Gemini (GHOST). En marzo de 2025, GHOST observó la ocultación durante poco más de dos horas, dispersando la luz de la estrella en un espectro que revela los elementos químicos presentes en el material intermedio.
«Cuando comencé a observar la ocultación con espectroscopia, esperaba descubrir algo sobre la composición química de la nube, ya que no se habían realizado mediciones similares antes. Pero el resultado superó todas mis expectativas», afirma Zakamska.
Los datos de GHOST revelaron la presencia de múltiples metales (elementos más pesados que el helio) dentro de la nube. Aún más notable, la alta precisión de los espectros permitió al equipo medir directamente el movimiento del gas en tres dimensiones. Esta es la primera vez que los astrónomos miden los movimientos internos del gas de un disco que orbita un objeto secundario, como un planeta o una estrella de baja masa. Las observaciones muestran un entorno dinámico con vientos de metales gaseosos, como hierro y calcio.
«La sensibilidad de GHOST nos permitió no solo detectar el gas en esta nube, sino también medir su movimiento», afirma Zakamska. «Es algo que nunca antes habíamos podido hacer en un sistema como este».
«Este estudio ilustra el considerable poder del instrumento más nuevo de Gemini, GHOST», señala Chris Davis, director del programa NOIRLab de la NSF, «y destaca aún más una de las grandes fortalezas de Gemini: su rápida respuesta a eventos transitorios como esta ocultación».
Implicaciones para la evolución de sistemas planetarios
Las mediciones precisas de la velocidad y la dirección del viento muestran que la nube se mueve separada de su estrella anfitriona. Esto, combinado con la duración de la ocultación, confirma que el ocultador es un disco alrededor de un objeto secundario y que orbita en las afueras del sistema estelar de su estrella anfitriona.
La fuente muestra un exceso de infrarrojos, típicamente asociado con discos alrededor de estrellas jóvenes. Sin embargo, J0705+0612 tiene más de dos mil millones de años, lo que significa que es poco probable que el disco sea restos de la etapa inicial de formación planetaria del sistema. Entonces, ¿cómo se formó?
Zakamska propone que se originó después de que dos planetas colisionaran entre sí en las afueras del sistema planetario de esta estrella, expulsando polvo, rocas y escombros, y formando la enorme nube que ahora se ve pasar frente a la estrella.
El descubrimiento destaca cómo las nuevas tecnologías permiten nuevas perspectivas sobre el universo. GHOST ha abierto una nueva ventana al estudio de fenómenos ocultos en sistemas estelares distantes, y los hallazgos proporcionan valiosas pistas sobre la evolución a largo plazo de los sistemas planetarios y cómo se pueden formar discos alrededor de estrellas viejas.
«Este evento nos muestra que incluso en sistemas planetarios maduros, aún pueden ocurrir colisiones dramáticas a gran escala», afirma Zakamska. «Es un vívido recordatorio de que el universo está lejos de ser estático: es una historia continua de creación, destrucción y transformación».
Con información de The Astronomical Journal
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