¿El agua congelada está dispersa en sistemas alrededor de otras estrellas? Los astrónomos han esperado durante mucho tiempo que se basa parcialmente en detecciones previas de su forma gaseosa, vapor de agua y su presencia en nuestro propio sistema solar.
Ahora hay evidencia definitiva: los investigadores confirmaron la presencia de hielo de agua cristalina en un polvoriento»https://webbtelescope.org/glossary.html#h3-CK-0673d7b5-9911-49a3-b784-07b4480aa26c» Target=»_blank» rel=»noreferrer noopener»> disco de escombros que orbita a una estrella del sol a 155 años luz de distancia utilizando datos detallados conocidos como»https://webbtelescope.org/contents/articles/spectroscopy-101–types-of-spectra-and-spectroscopy» Target=»_blank» rel=»noreferrer noopener»> Espectros del telescopio espacial James Webb de la NASA. (El término hielo de agua especifica su maquillaje, ya que muchas otras moléculas congeladas también se observan en el espacio, como el hielo de dióxido de carbono, o «hielo seco»). En 2008, los datos del telescopio espacial Spitzer retirado de la NASA insinuaron la posibilidad de agua congelada en este sistema.
“Webb detectó inequívocamente no solo hielo de agua, sino también cristalino Hielo de agua, que también se encuentra en lugares como los anillos de Saturno y los cuerpos helados en nuestro sistema solar»https://science.nasa.gov/solar-system/kuiper-belt/facts/»> Cinturón de kuiper», Dijo Chen Xie, el autor principal del nuevo artículo y científico asistente de investigación de la Universidad Johns Hopkins en Baltimore, Maryland.
Toda la webb de agua congelada detectada se combina con partículas de polvo fino en todo el disco, como las «bolas de nieve sucias» de Itsy-Bitsy. Los resultados publicados el miércoles en la revista Nature.
Los astrónomos han estado esperando estos datos definitivos durante décadas. «Cuando era un estudiante graduado hace 25 años, mi asesor me dijo que debería haber hielo en discos de escombros, pero antes de Webb, no teníamos instrumentos lo suficientemente sensibles como para hacer estas observaciones», dijo Christine Chen, coautora y astrónomo asociado en el Instituto de Ciencias del Telescopio Espacial en Baltimore. «Lo más sorprendente es que estos datos se parecen a las otras observaciones recientes del telescopio de los objetos de la cinta de kuiper en nuestro propio sistema solar».
El hielo de agua es un ingrediente vital en discos alrededor de estrellas jóvenes: influye en gran medida en la formación de planetas gigantes y también puede ser entregado por pequeños cuerpos como cometas y asteroides a planetas rocosos completamente formados. Ahora que los investigadores han detectado el hielo de agua con Webb, han abierto la puerta a todos los investigadores para estudiar cómo se desarrollan estos procesos de nuevas maneras en muchos otros sistemas planetarios.
La estrella, catalogada HD 181327, es significativamente más joven que nuestro sol. Se estima que tiene 23 millones de años, en comparación con los más maduros de 4,6 mil millones de años del Sol. La estrella es un poco más masiva que el sol, y hace más calor, lo que llevó a la formación de un sistema ligeramente más grande a su alrededor.
Las observaciones de Webb confirman una brecha significativa entre la estrella y su disco de escombros, un área amplia que está libre de polvo. Más lejos, su disco de escombros es similar al cinturón Kuiper de nuestro sistema solar, donde se encuentran planetas enanos, cometas y otros trozos de hielo y roca (y a veces chocan entre sí). Hace miles de millones de años, nuestro cinturón de kuiper probablemente era similar al disco de escombros de esta estrella.
«HD 181327 es un sistema muy activo», dijo Chen. «Hay colisiones regulares y continuas en su disco de escombros. Cuando esos cuerpos helados chocan, liberan pequeñas partículas de hielo de agua polvorienta que tienen un tamaño perfectamente para que Webb detecte».
El hielo de agua no se extiende uniformemente en todo este sistema. La mayoría se encuentra donde hace más frío y más lejos de la estrella. «El área exterior del disco de escombros consta de más del 20% de hielo de agua», dijo Xie.
Cuanto más se veían en los investigadores, menos hielo de agua encontraba. Hacia el medio del disco de escombros, Webb detectó alrededor del 8% de hielo de agua. Aquí, es probable que las partículas de agua congeladas se produzcan ligeramente más rápido de lo que se destruyen. En el área del disco de escombros más cercano a la estrella, Webb detectó casi ninguno. Es probable que la luz ultravioleta de la estrella vaporice las motas más cercanas de hielo de agua. También es posible que las rocas conocidas como»https://webbtelescope.org/glossary.html#h3-CK-629fa5cc-3b6d-44f8-9338-296ca5a2ff4b» Target=»_blank» rel=»noreferrer noopener»> Planetesimals Han «encerrado» de agua congelada en sus interiores, que Webb no puede detectar.
Este equipo y muchos más investigadores continuarán buscando y estudiando hielo de agua en discos de escombros y formando activamente sistemas planetarios en toda nuestra galaxia de la Vía Láctea. «La presencia de hielo de agua ayuda a facilitar la formación del planeta», dijo Xie. «Los materiales helados también pueden» entregar «a planetas terrestres que pueden formarse más de un par de cientos de millones de años en sistemas como este».
Los investigadores observaron HD 181327 con Webb’s»https://webbtelescope.org/contents/media/images/01FA0T08S2V810Y7ENZMGWTVDA» Target=»_blank» rel=»noreferrer noopener»> NIRSPEC (espectrógrafo de infrarrojo cercano)que es súper sensible a las partículas de polvo extremadamente débiles que solo se pueden detectar del espacio.
El telescopio espacial James Webb es el principal observatorio de ciencias espaciales del mundo. Webb está resolviendo misterios en nuestro sistema solar, mirando más allá de mundos distantes alrededor de otras estrellas y sondeando las misteriosas estructuras y orígenes de nuestro universo y nuestro lugar en él. Webb es un programa internacional dirigido por la NASA con sus socios, ESA (Agencia Espacial Europea) y CSA (Agencia Espacial Canadiense).
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Laura Betz-«http://science.nasa.gov/mailto:laura.e.betz@nasa.gov»> laura.e.betz@nasa.gov
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Ver imágenes de Webb de otros discos de escombros alrededor»https://science.nasa.gov/missions/hubble/nasas-hubble-webb-probe-surprisingly-smooth-disk-around-vega/»> Vega,»https://www.nasa.gov/missions/webb/webb-looks-for-fomalhauts-asteroid-belt-and-finds-much-more/»> Fomalhaut,»https://science.nasa.gov/missions/webb/nasas-webb-discovers-dusty-cats-tail-in-beta-pictoris-system/»> Pintor betay»https://www.nasa.gov/universe/new-webb-image-reveals-dusty-disk-like-never-seen-before/»> Tener microscopios
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