Giro trascendental en la astronomía: descubren agua en un planeta en formación a 1300 años luz de la Tierra

En la Tierra cada vez encontramos más utilidades al agua, pero lo cierto es que sus orígenes en el universo todavía son un misterio. Al menos eso es lo que sugiere un reciente hallazgo en un sistema en formación.

Según han publicado en la revista científica Nature Astronomy, los científicos han descubierto agua pesada en el entorno de la estrella joven V883 Orionis, situada a 1.300 años luz de la Tierra.

Lo increíble es que han logrado observar por primera vez agua doblemente deuterada (D2O) dentro de un disco protoplanetario, un descubrimiento que apunta a que parte del agua de los futuros planetas podría haberse formado incluso antes del nacimiento de su estrella.

El descubrimiento a miles de años luz de la Tierra que cambia el origen del agua

El análisis se ha centrado en el disco de gas y polvo que rodea a V883 Orionis, una estrella joven que atraviesa actualmente una fase de fuerte actividad.

Este aumento de energía ha calentado las regiones internas del disco, lo que ha permitido que parte del hielo pase a estado gaseoso y haga visible la señal del agua en el rango observado.

La clave del estudio está en comparar las proporciones entre diferentes tipos de agua, conocidas como isotopólogos:

• H2O, el agua común.
• HDO, con un átomo de deuterio.
• D2O, con dos átomos de deuterio.

Los datos muestran que la relación entre D2O y H2O es de aproximadamente 3,2 × 10⁻⁵. Además, la proporción entre D2O y HDO es el doble que la existente entre HDO y H2O.

Este patrón es característico del agua que se forma en entornos muy fríos y protegidos, como las nubes moleculares donde nacen las estrellas.

Esta señal sería la prueba de que una parte importante del agua observada en el disco no se creó allí, sino que fue heredada directamente de la nube interestelar original.

Es decir, el agua habría sobrevivido al colapso de la nube, al nacimiento de la estrella y a las primeras fases de formación planetaria. En resumidas cuentas, el calendario tradicional del agua en los sistemas planetarios cambiaría por completo.

Cómo han detectado los astrónomos la existencia de agua lejos de la Tierra

La observación ha sido posible gracias a la alta sensibilidad de ALMA, un conjunto de radiotelescopios capaz de descomponer la luz en canales muy estrechos y detectar señales moleculares extremadamente débiles.

Cada molécula emite una huella específica en forma de línea espectral, una especie de pico muy preciso en una frecuencia concreta. En un entorno tan rico en señales como un disco protoplanetario, estas líneas pueden solaparse, por lo que separar unas de otras exige una precisión extrema.

En este caso, la capacidad de ALMA ha permitido aislar la débil señal del D2O frente a otras moléculas presentes en el disco. Además, se han analizado varias líneas espectrales de forma conjunta para obtener valores más fiables de temperatura y abundancia relativa.

El episodio de actividad de V883 Orionis ha sido determinante. Al calentarse el disco interior, una mayor cantidad de agua ha pasado al estado gaseoso, lo que ha facilitado que la señal del agua pesada pudiera detectarse con mayor claridad.

Cada descubrimiento relacionado con el agua en el universo cambia la hoja de ruta espacial. Por ello, también se han realizado comprobaciones para descartar que otras moléculas pudieran imitar la misma señal.