Cuando miramos las estrellas, normalmente no es un anhelo por las profundidades distantes del espacio exterior lo que nos impulsa. Cuando miramos hacia afuera, realmente nos miramos a nosotros mismos. Intentamos comprender nuestro lugar en la inimaginable inmensidad del universo.
Una de las preguntas más candentes que nos impulsa es cuán únicos somos. ¿La vida surgió sólo aquí en la Tierra o nuestra galaxia se está asociando con ella?
El primer paso para descubrirlo es comprender cuán especial es realmente la Tierra y, por extensión, todo nuestro sistema solar. Esto requiere conocimiento sobre cómo se forman realmente los sistemas solares. Y eso es exactamente lo que mis colegas y yo hemos comenzado a descubrir con una nueva serie de estudios sobre regiones de formación estelar.
En las últimas décadas, los astrónomos han detectado más de 5.000 planetas alrededor de estrellas distantes:los llamados exoplanetas. Ahora sabemos que los planetas son tan abundantes que puedes mirar casi cualquier estrella en el cielo nocturno y estar casi seguro de que hay planetas girando a su alrededor. Pero, ¿cómo son estos planetas?
El primer planeta descubierto alrededor de una estrella similar al Sol nos sorprendió. Era el llamado Júpiter caliente, un enorme gigante gaseoso que orbita a su estrella madre en una órbita tan estrecha que la duración de un año es de sólo cuatro días. Este es un mundo verdaderamente extraño sin igual en nuestro propio sistema solar.
A partir de este primer descubrimiento innovador, los astrónomos han seguido adelante y han encontrado sistemas muy compactos de súper Tierras, planetas rocosos varias veces más masivos que la Tierra, así como impresionantes gigantes gaseosos en órbitas de un siglo de duración alrededor de su estrella madre. De los muchos sistemas planetarios que hemos encontrado, ninguno iguala a nuestro propio sistema solar. De hecho, la mayoría de ellos son bastante diferentes.
Para comprender cómo surgen todos estos diferentes sistemas, tenemos que volver al principio. Y son majestuosos discos de polvo y gas que rodean a las estrellas más jóvenes. Estos son los viveros que eventualmente producirán nuevos sistemas planetarios.
Estos discos son objetos enormes, cuyo tamaño es hasta varios cientos de veces mayor que la distancia entre la Tierra y el Sol. Sin embargo, en el cielo parecen diminutos. Esto se debe a que incluso los más cercanos, que se encuentran prácticamente en nuestro patio trasero galáctico, se encuentran entre 600 y 1.600 años luz de distancia.
Se trata de una distancia minúscula si se tiene en cuenta que la Vía Láctea tiene un diámetro de más de 100.000 años luz, pero aun así significa que la luz, el objeto más rápido del universo, tarda hasta 1.600 años en llegar hasta nosotros desde allí.
El tamaño típico de uno de estos viveros planetarios, visto desde la Tierra, sería un ángulo de 1 "segundo de arco" en el cielo, lo que equivale a una 3.600 parte de un grado. Para ponerlo en perspectiva, es como intentar observar a una persona parada en lo alto de la Torre Eiffel a 500 kilómetros de distancia en la capital holandesa, Ámsterdam.
Para observar estos discos necesitamos los telescopios más grandes y avanzados. Y necesitamos instrumentos sofisticados que puedan corregir las turbulencias atmosféricas que nublan nuestras imágenes. No se trata de una tarea fácil de ingeniería, ya que la última generación de instrumentos está disponible desde hace aproximadamente una década.
Utilizando el "Very Large Telescope" del Observatorio Europeo Austral, el VLT y la cámara de óptica adaptativa extrema Sphere, hemos comenzado a estudiar estrellas jóvenes cercanas.
Nuestro equipo, formado por científicos de más de diez países, pudo observar más de 80 de estas estrellas jóvenes con sorprendente detalle y nuestros hallazgos se publicaron en una serie de artículos en la revista Astronomy and Astrophysics.
Todas las imágenes fueron tomadas en luz infrarroja cercana, invisible al ojo humano. Muestran la luz de las estrellas jóvenes distantes tal como se refleja en las diminutas partículas de polvo de los discos. Este polvo se parece mucho a la arena de la playa y eventualmente se acumulará para formar nuevos planetas.
Lo que encontramos fue una asombrosa diversidad de formas y formas de estos viveros planetarios. Algunos de ellos tienen enormes sistemas de anillos, otros grandes brazos en espiral. Algunas de ellas son tranquilas y tranquilas, y otras quedan atrapadas en medio de una tormenta mientras el polvo y el gas de las nubes de formación estelar circundantes caen sobre ellas.
Si bien esperábamos algo de esta diversidad, nuestro estudio muestra por primera vez que esto es cierto incluso dentro de las mismas regiones de formación estelar. Por lo tanto, incluso los sistemas planetarios que se forman en el mismo vecindario pueden verse bastante diferentes entre sí.
El hallazgo de una gama tan amplia de discos sugiere que la enorme diversidad de exoplanetas descubiertos hasta ahora es consecuencia de este amplio espectro de guarderías planetarias.
A diferencia del Sol, la mayoría de las estrellas de nuestra galaxia tienen compañeras, con dos o más estrellas orbitando un centro de masa compartido. Al observar la constelación de Orión, descubrimos que las estrellas en grupos de dos o más tenían menos probabilidades de tener grandes discos de formación de planetas que las estrellas solitarias. Es útil saber esto a la hora de buscar exoplanetas.
Otro hallazgo interesante fue cuán desiguales eran los discos en esta región, lo que sugiere que pueden albergar planetas masivos que deforman los discos.
El siguiente paso en nuestra investigación será conectar planetas específicos con sus guarderías, para comprender en detalle cómo se podrían haber formado los diferentes sistemas. También queremos acercarnos aún más a las regiones más internas de estos discos en las que es posible que ya se estén formando planetas terrestres como nuestra propia Tierra.
Para ello, utilizaremos la próxima generación de telescopios encabezados por el "Extremely Large Telescope" del Observatorio Europeo Austral que se encuentra actualmente en construcción en el desierto chileno de Atacama.
Hay muchas preguntas por responder. Pero gracias a nuestra encuesta ahora sabemos que el primer paso en el largo camino hacia el surgimiento de la vida es absolutamente hermoso.
Proporcionado por The Conversation
Este artículo se vuelve a publicar desde The Conversation bajo una licencia Creative Commons. Lea el artículo original. 
