Anillos de luz en el nacimiento de las estrellas: el ALMA descubre cómo surgen las protoestrellas
Un equipo internacional de astrónomos capta por primera vez un anillo caliente de gas en torno a una estrella recién nacida, lo que revela un proceso oculto en el origen del cosmos. El hallazgo, logrado con el radiotelescopio ALMA, muestra cómo los campos magnéticos moldean el nacimiento de las protoestrellas.
Por Enrique Coperías, periodista científico
Ilustración artística del núcleo de la nube molecular MC 27 a partir de observaciones del ALMA: en la esquina inferior derecha se aprecia la protoestrella y su disco, mientras un anillo de gas caliente se expande alrededor atravesado por líneas de campo magnético. Cortesía: Y. Nakamura, K. Tokuda et al.
Un descubrimiento clave en la formación estelar
En el interior oscuro y frío de una nube molecular, donde la luz apenas penetra y las temperaturas rozan el cero absoluto, nacen las estrellas. Durante décadas, los astrónomos han tratado de observar ese momento inicial, cuando una protoestrella comienza a formarse rodeada de gas y polvo.
Ahora, un nuevo estudio publicado en la revista The Astrophysical Journal Letters ofrece una imagen sorprendente de ese proceso: un anillo caliente de gas que rodea a una estrella en gestación y que se asemeja a una huella luminosa de fuerzas invisibles.
El hallazgo, realizado con el radiotelescopio ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array), en Chile, desvela que, incluso en los entornos más fríos del cosmos, pueden surgir estructuras cálidas, dinámicas y complejas. Y apunta a un protagonista clave en esta historia: el campo magnético.
Un anillo en la oscuridad
El equipo internacional liderado por Kazuki Tokuda, radioastrónomo de la Universidad de Kagawa, en Japón, se ha zambullido en una región conocida como MC 27/L1521F, situada en la nube molecular de Tauro, a unos 140 años luz de la Tierra. Allí se encuentra una protoestrella extremadamente joven, apenas visible, con una luminosidad muy baja. De hecho, es una de las más débiles conocidas en su clase.
En este entorno dominado por temperaturas de unos 10 grados Kelvin (−263 °C), los investigadores esperaban encontrar gas frío y relativamente uniforme. Sin embargo, al observar con el ALMA en una frecuencia muy alta —en concreto, la transición CO(6–5)— descubrieron algo inesperado: un anillo de gas caliente de unas mil unidades astronómicas (au) de diámetro (unas veinticinco veces la distancia de Plutón al Sol).
Este anillo no está centrado en la protoestrella, sino ligeramente desplazado. Y lo más llamativo es que está compuesto por un gas significativamente más cálido que su entorno: al menos 20 grados Kelvin, posiblemente más.
Imagen del observatorio espacial Herschel de la ESA que muestra la compleja red de gas y polvo en la nube molecular de Tauro, una vasta región de formación estelar situada a unos 450 años luz en la constelación de Tauro. Cortesía: ESA/Herschel/PACS, SPIRE/Gould Belt survey Key Programme/Palmeirim et al. 2013
Cómo se ha observado: ver lo invisible con el ALMA
Detectar este anillo no ha sido sencillo. Las observaciones tradicionales en longitudes de onda milimétricas —un tipo de radiación electromagnética con longitudes de onda de entre aproximadamente 1 y 10 milímetros— suelen emplear líneas de baja energía del monóxido de carbono (CO), que son muy útiles pero tienen una limitación: el gas frío puede ocultar lo que ocurre en el interior debido a efectos de absorción.
Para evitar ese problema, el equipo utilizó una línea de alta excitación —la citada CO(6–5)— que solo se emite en condiciones más energéticas. Esto permite aislar el gas caliente que ha sido calentado o comprimido, por ejemplo, por choques o procesos dinámicos.
🗣️ «Por suerte, una de las formas más prometedoras de obtener una visión clara de las protoestrellas es utilizar el Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) en Chile. Este radiotelescopio nos permite ver los distintos materiales que componen las guarderías estelares», explica Masahiro N. Machida, de la Universidad de Kyūshū.
Gracias a esta técnica, los astrónomos pudieron observar directamente una estructura que había permanecido oculta en estudios anteriores: un anillo cálido incrustado en una nube fría.
¿Por qué es importante este anillo?
El origen de este anillo no parece ser tranquilo. Todo apunta a que se trata del resultado de un proceso violento: el calentamiento por choques en el gas.
En el entorno de una protoestrella, el material cae hacia el centro —un fenómeno que se conoce como acreción)—mientras otros flujos son expulsados hacia el exterior (outflows). Estas corrientes pueden interactuar entre sí y con el campo magnético, lo que genera ondas de choque que comprimen y calientan el gas.
Los datos indican que el gas del anillo tiene una densidad de entre 100.000 y un millón de partículas por centímetro cúbico y temperaturas superiores a 20 K, lo que encaja con un escenario de calentamiento por choque.
Pero el patrón observado sugiere algo más sofisticado.
El papel del campo magnético en la formación de estrellas
El equipo de astrónomos propone que el anillo es una manifestación directa de la interacción entre el gas y el campo magnético en las primeras etapas de formación estelar.
Según este modelo, el campo magnético acumulado en torno a la protoestrella puede volverse inestable. Cuando la presión magnética supera a la del gas que cae hacia el centro, se produce un fenómeno conocido como inestabilidad de intercambio. En ese momento, parte del campo magnético —junto con gas— es expulsado hacia el exterior.
Este proceso genera estructuras en forma de anillo que se expanden, como ondas en la superficie de un estanque.
🗣️ «Nuestros datos muestran que este anillo es ligeramente más cálido que su entorno —explica Tokuda. Y añade—: Planteamos la idea de que se produce por un campo magnético que atraviesa el disco protoestelar. En esencia, se trata de los estornudos que hemos observado anteriormente, pero a una escala mucho mayor. El anillo cálido que hemos detectado esta vez refuerza nuestra hipótesis de que las estrellas bebés experimentan una redistribución dinámica de gas y campos magnéticos poco después de nacer, lo que genera ondas de choque que calientan el gas circundante».
En el caso observado, el anillo parece estar en expansión a velocidades de varios kilómetros por segundo, comparables a la velocidad de Alfvén, que describe cómo se propagan las perturbaciones en un plasma magnetizado.
Mapas detallados del gas en torno a una protoestrella, obtenidos con el ALMA, que muestran cómo cambia la emisión a distintas velocidades. Cada panel representa una rebanada del movimiento del gas, revelando estructuras como un anillo caliente y flujos dinámicos alrededor de la estrella en formación (marcada con una cruz). Cortesía: Kazuki Tokuda et al 2026 ApJL
Una estructura dinámica: expansión y contracción
El análisis detallado de las velocidades del gas revela un comportamiento complejo. El anillo no se limita a expandirse de forma uniforme: muestra indicios de expansión en una dirección y contracción en otra.
Esto sugiere que está interactuando con el material circundante, que lo frena y deforma. En otras palabras, no es una estructura estática, sino una fase transitoria en un entorno extremadamente dinámico.
Además, los investigadores han identificado estructuras en forma de arco asociadas al anillo, posiblemente restos de episodios anteriores de expulsión magnética. Todo apunta a que estos procesos no son únicos, sino recurrentes.
«Nos sorprendieron mucho estos resultados porque no esperábamos encontrar un anillo tan claro. Me entusiasmó tanto que redacté este artículo en dos o tres días», comenta Tokuda.
Implicaciones para la formación de planetas
Aunque este descubrimiento se ha realizado en un objeto concreto, sus implicaciones podrían ser mucho más amplias.
En los últimos años, se han detectado estructuras similares —anillos y burbujas— en otras regiones de formación estelar, aunque en etapas más avanzadas. Sin embargo, observarlas en una protoestrella tan joven sugiere que estos procesos comienzan mucho antes de lo que se pensaba.
Además, estos mecanismos podrían influir en la formación de discos protoplanetarios y, en última instancia, en el nacimiento de sistemas planetarios.
Por ejemplo, una redistribución eficiente del campo magnético puede frenar el crecimiento del disco, manteniéndolo compacto. Esto podría explicar por qué algunas protoestrellas presentan discos muy pequeños, mientras que otras desarrollan estructuras más extensas.
Imagen compuesta que combina observaciones espaciales y un esquema explicativo: a la izquierda, el gas caliente alrededor de una protoestrella visto por el ALMA; a la derecha, una interpretación que muestra un anillo en movimiento, con zonas que se expanden y se contraen bajo la influencia del campo magnético. Cortesía: Kazuki Tokuda et al 2026 ApJL
Por qué este descubrimiento es relevante en astronomía
El estudio demuestra también el poder de las observaciones en frecuencias altas, todavía poco exploradas con técnicas de interferometría.
Las líneas de alta excitación del CO permiten ver el gas caliente que se escapa a otras herramientas, lo que ofrece una visión más completa de los procesos físicos en juego.
Sin embargo, estas observaciones son técnicamente exigentes y aún escasas. Por ello, los autores subrayan la necesidad de nuevos estudios con el ALMA, así como con las futuras instalaciones astronómicas en ciernes, para determinar si estos anillos son comunes o excepcionales.
El dibujo de una estrella naciente
La imagen que emerge es la de un nacimiento estelar mucho más turbulento de lo que se pensaba. Lejos de ser un proceso suave y esférico, la formación de estrellas parece implicar una danza compleja de gas, choques y campos magnéticos.
En ese contexto, el anillo observado no es solo una curiosidad, sino una pista clave: un rastro luminoso que revela cómo la energía y el magnetismo moldean el entorno de una estrella recién nacida.
🗣️ «Seguiremos recopilando datos para reforzar nuestra hipótesis. Mientras tanto, damos la bienvenida a un debate riguroso sobre nuestros resultados para poder avanzar en nuestro campo —dice Machida. Y concluye—: El movimiento del gas implicado en la formación estelar suele estar organizado, pero al mismo tiempo es muy caótico y adopta diferentes formas y tamaños. Nos ha llevado una década llegar a estas conclusiones y esperamos seguir trabajando para desentrañar los misterios del universo».
Como ocurre a menudo en astronomía, mirar más de cerca no simplifica la historia: la vuelve más rica, más dinámica y más sorprendente. Y en este caso, también más bella: un anillo de luz en medio de la oscuridad, marcando el instante en que una estrella comienza a existir.▪️(3-abril-2026)
ASTRONOMÍA Y ESPACIO
PREGUNTAS&RESPUESTAS: Nacimiento de estrellas
✨ ¿Qué es una protoestrella?
Una protoestrella es una estrella en formación, aún rodeada de gas y polvo, en sus primeras fases de evolución.
✨ ¿Qué es el ALMA?
El Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) es un conjunto de radiotelescopios en Chile que permite estudiar el universo frío y la formación de estrellas.
✨ ¿Qué significa CO(6–5)?
Es una transición energética del monóxido de carbono que permite detectar gas más caliente y denso que otras líneas más comunes.
✨ ¿Por qué es importante este descubrimiento?
Porque revela procesos magnéticos dinámicos clave en el nacimiento de estrellas, que antes no se podían observar directamente.
ASTRONOMÍA Y CIENCIA
Información facilitada por laUniversidad de Kyūshū
Fuente: Kazuki Tokuda et al. ALMA Band 9 CO(6–5) Reveals a Warm Ring Structure Associated with the Embedded Protostar in the Cold Dense Core MC 27/L1521F. The Astrophysical Journal Letters (2026). DOI: 10.3847/2041-8213/ae47ec
