El Hubble descubre el mayor vivero de planetas jamás observado: el caótico Sándwich de Drácula
Las nuevas imágenes del telescopio espacial Hubble muestran un gigantesco disco protoplanetario visto casi de canto, repleto de filamentos, asimetrías y turbulencias. Bautizado como el Sándwich de Drácula, este caótico vivero de planetas desafía las teorías clásicas sobre cómo nacen los sistemas planetarios.
Por Enrique Coperías
Imagen del Hubble del mayor disco protoplanetario observado hasta la fecha, un gigantesco vivero de planetas que se extiende casi 400.000 millones de kilómetros alrededor de una estrella joven. Visto casi de canto desde la Tierra, el sistema IRAS 23077+6707 presenta una estructura caótica, con filamentos de polvo y gas que se elevan muy por encima del plano del disco. Cortesía: NASA, ESA, STScI / K. Monsch (CfA); procesado: J. DePasquale (STScI).
A primera vista parece una mariposa cósmica atrapada en pleno aleteo, o quizá un boceto gótico trazado con polvo y luz. Los astrónomos la han apodado el Sándwich de Drácula, un nombre tan excéntrico como el objeto que describe: uno de los mayores y más caóticos discos protoplanetarios jamás observados.
Ahora, nuevas imágenes del telescopio espacial Hubble han revelado con un nivel de detalle sin precedentes este gigantesco vivero de planetas, que se extiende miles de veces más allá de la órbita de Plutón y desafía muchas de las ideas establecidas sobre cómo nacen los sistemas planetarios.
«El nivel de detalle que estamos viendo es poco común en las imágenes de discos protoplanetarios, y estas nuevas imágenes del Hubble muestran que los viveros de planetas pueden ser mucho más activos y caóticos de lo que esperábamos», explica Kristina Monsch, autora principal del estudio, publicado, por cierto, en The Astrophysical Journal, y astrónoma del Center for Astrophysics | Harvard & Smithsonian, en Estados Unidos.
Un vivero de planetas visto de canto
El objeto en cuestión, conocido técnicamente como IRAS 23077+6707, es un disco de gas y polvo que rodea a una estrella joven y aún en formación. Se encuentra visto casi de canto desde la Tierra, una geometría privilegiada que actúa como un eclipse natural: el propio disco tapa la luz directa de la estrella central y permite estudiar su estructura interna como si se tratara de un corte transversal.
Gracias a esta alineación y a la agudeza del Hubble, los astrónomos han podido observar no solo la silueta clásica —una franja oscura flanqueada por dos lóbulos brillantes—, sino también una sorprendente colección de filamentos, asimetrías y jirones de polvo que se extienden muy por encima del plano principal.
🗣️ «Estamos observando este disco casi de lado y sus capas superiores deshilachadas y sus rasgos asimétricos son especialmente llamativos —subraya Monsch. Y añade—: Tanto el Hubble como el telescopio espacial James Webb de la NASA han vislumbrado estructuras similares en otros discos, pero IRAS 23077+6707 nos ofrece una perspectiva excepcional, que nos permite rastrear sus subestructuras en luz visible con un nivel de detalle sin precedentes».
Cómo se organiza la materia alrededor de las estrellas
El tamaño es, de entrada, lo más llamativo. A una distancia estimada de unos 300 años luz, el disco ocupa en el cielo unos 14 segundos de arco, lo que se traduce en más de 4.000 unidades astronómicas de diámetro, unos 600.000 millones de kilómetros. Es decir, su radio supera en más de cien veces la distancia entre el Sol y Neptuno.
«No conocemos muchos discos protoplanetarios tan grandes», señalan los autores del estudio. Esa desmesura convierte al Sándwich de Drácula en un laboratorio excepcional para estudiar cómo se organiza la materia alrededor de estrellas jóvenes.
«Esto convierte al sistema en un nuevo y singular laboratorio para estudiar la formación de planetas y los entornos en los que ocurre», insiste Monsch.
Las misteriosas barbas de polvo del Sándwich de Drácula
Las imágenes, tomadas con seis filtros distintos que abarcan desde la luz visible hasta el infrarrojo cercano, muestran que el disco no es en absoluto un sistema tranquilo. Del plano central emergen estructuras difusas, como mechones de humo, que alcanzan alturas de hasta 270.000 millones de kilómetros.
Estas barbas de polvo aparecen en todas las longitudes de onda observadas, lo que sugiere que no se trata de artefactos ópticos, sino de rasgos físicos reales: material que podría estar cayendo todavía hacia el disco, siendo agitado por turbulencias internas o incluso por inestabilidades gravitatorias.
La imagen recuerda más a una tormenta en ebullición que a un disco ordenado y estable. Y esa impresión se refuerza al analizar las fuertes asimetrías de brillo. El lóbulo occidental es hasta catorce veces más luminoso que el oriental en las longitudes de onda más cortas. Parte de esa diferencia se explica por la inclinación: un lado está ligeramente orientado hacia nosotros y dispersa la luz de manera más eficiente.
Pero los detalles finos indican que hay algo más. En el lado oriental, por ejemplo, el brillo cambia de norte a sur de forma acusada, una pista de que la estructura tridimensional del disco es irregular, quizá retorcida o excéntrica.
🗣️ «Nos dejó atónitos ver lo asimétrico que es este disco —reconoce Joshua Bennett Lovell, coinvestigador del estudio y también astrónomo del Center for Astrophysics | Harvard & Smithsonian. Y continúa—: El Hubble nos ha dado un asiento en primera fila para observar los procesos caóticos que están dando forma a los discos mientras construyen nuevos planetas: procesos que todavía no entendemos por completo, pero que ahora podemos estudiar de una forma totalmente nueva».
Planetesimales en formación o efecto óptico
Otra rareza intrigante es la presencia de dos largos filamentos solo en el hemisferio norte del sistema. Se extienden hasta 10 segundos de arco —unos 3.000 años luz— y no tienen contrapartida en el sur. Las imágenes del Hubble son lo bastante profundas como para descartar que se trate de un simple problema de sensibilidad.
Todo apunta a una asimetría real: o bien el material circundante no está distribuido de manera uniforme, o bien la iluminación del disco es muy desigual. En otros sistemas jóvenes se han observado estructuras parecidas asociadas a envolturas de gas que aún están cayendo hacia el disco, como restos del proceso de formación estelar.
El estudio también permite examinar cómo cambia la apariencia del disco con la longitud de onda. En luz visible, la franja oscura central es más ancha; en infrarrojo, se estrecha progresivamente. Este efecto puede interpretarse de dos maneras: o bien los granos de polvo más grandes ya se están asentando hacia el plano medio del disco —un paso clave en la formación de planetesimales—, o bien se trata simplemente de un efecto óptico, porque el polvo es más transparente a longitudes de onda largas y deja ver capas más profundas. Con los datos actuales, los investigadores no pueden decidir entre ambas opciones.
El James Webb entra en escena
Las observaciones en longitudes de onda milimétricas, realizadas con radiotelescopios, aportan una pista adicional. En ese rango, la emisión aparece muy concentrada en una banda estrecha, lo que sugiere que los granos grandes, los precursores de los planetas, ya están bastante asentados en el plano del disco. Sin embargo, la resolución de esos datos no es suficiente para zanjar el debate.
Harían falta observaciones más finas en el infrarrojo medio, una franja del espectro electromagnético que queda entre el dominio del Hubble y el de los radiotelescopios.
Ahí entra en juego el James Webb, cuyo potencial para este tipo de estudios es enorme. El problema es que IRAS 23077 se encuentra en una región del cielo inaccesible para ALMA, el gran interferómetro milimétrico del hemisferio sur, en Chile, y solo parcialmente favorable para otros instrumentos. Aun así, los astrónomos confían en que futuras observaciones con el Webb o con radiotelescopios de nueva generación permitan completar el puzle.
Imagen del Chivito de Drácula obtenida por el instrumento WFC3 del Hubble, con flechas de orientación, barra de escala y clave de color. La barra indica distancias en unidades astronómicas y segundos de arco, mientras que el código de color muestra los filtros utilizados para captar la luz del disco. Cortesía: NASA, ESA, STScI / K. Monsch (CfA); procesado: J. DePasquale (STScI).
¿Cómo se forman los planetas en entornos extremos?
Más allá de los detalles técnicos, el Sándwich de Drácula plantea una cuestión de fondo: ¿es este un sistema joven que aún no ha alcanzado el equilibrio o estamos viendo el resultado de perturbaciones recientes, quizá provocadas por un planeta masivo o una estrella compañera?
Las imágenes no muestran chorros de gas asociados a una acreción violenta, lo que sugiere que el sistema ya ha superado su infancia más turbulenta. Pero la presencia de filamentos, sombras y asimetrías indica que su historia dista de haber terminado.
🗣️ «En teoría, IRAS 23077+6707 podría albergar un sistema planetario enorme —apunta Monsch—. Aunque la formación de planetas puede ser diferente en entornos tan masivos, los procesos fundamentales probablemente sean similares. En este momento tenemos más preguntas que respuestas, pero estas nuevas imágenes son un punto de partida para entender cómo se forman los planetas con el tiempo y en distintos entornos».
Un laboratorio único para estudiar el origen de los mundos
En cierto modo, este disco extremo amplía el catálogo de arquitecturas posibles para los sistemas planetarios. Durante años, la imagen canónica de la formación de planetas se basó en discos relativamente compactos y simétricos.
Objetos como IRAS 23077 recuerdan que la naturaleza es mucho más diversa. Algunos sistemas nacen en entornos caóticos, con discos gigantescos y dinámicamente activos, donde la formación de planetas puede seguir caminos inesperados.
El apodo de Sándwich de Drácula puede parecer una excentricidad, pero captura bien el espíritu de este hallazgo astronómico: un objeto extraño, casi monstruoso, que emerge de las sombras cósmicas para desafiar nuestras certezas. Gracias al Hubble, ese monstruo ha quedado al descubierto con una claridad asombrosa. Y como ocurre con los mejores reportajes científicos, cada respuesta que aporta viene acompañada de nuevas preguntas sobre cómo se construyen realmente los mundos que pueblan la galaxia. ▪️
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Información facilitada por el Center for Astrophysics | Harvard & Smithsonian
Fuente: Kristina Monsch et al. Hubble Reveals Complex Multiscale Structure in the Edge-on Protoplanetary Disk IRAS23077+6707. The Astrophysical Journal (2025). DOI: 10.3847/1538-4357/ae247f
