Los cometas pudieron transportar agua al joven sistema planetario PDS 70

A 370 años luz de la Tierra, unas misteriosas huellas de sodio pone sobre la mesa una posible ruta cósmica para el agua. Los planetas gigantes de PDS 70 podrían estar lanzando cuerpos helados hacia la región donde nacen nuevos mundos.

Por Enrique Coperías, periodista científico

Recreación artística del joven sistema PDS 70: la gravedad de sus planetas gigantes podría lanzar cometas ricos en hielo desde el disco exterior hacia la región donde nacen mundos rocosos.

Recreación artística del joven sistema PDS 70: la gravedad de sus planetas gigantes podría lanzar cometas ricos en hielo desde el disco exterior hacia la región donde nacen mundos rocosos. Crédito: IA-DALL-E / RexMolón Producciones

Un sistema planetario que permite observar la infancia del Sistema Solar

A 370 años luz de la Tierra, en dirección a la constelación de Centauro, un sistema planetario de apenas 5,4 millones de años puede estar representando una escena que ocurrió en nuestro vecindario cósmico durante la infancia del Sol. Alrededor de la joven estrella PDS 70, ligeramente más fría y menos masiva que la nuestra, varios cometas parecen precipitarse desde las regiones exteriores del sistema hacia la zona donde podrían nacer planetas rocosos.

En ese viaje transportarían hielo, polvo y compuestos volátiles, entre ellos el agua necesaria para que un mundo potencialmente habitable deje de ser un desierto.

La pista no procede de una imagen directa de esos cometas, demasiado pequeños y lejanos para ser fotografiados, sino de unas tenues huellas de sodio (Na) impresas en la luz de la estrella. Un equipo encabezado por Aline Novais, de la Universidad de Lund, en Suecia, ha encontrado líneas de absorción que aparecen, desaparecen y cambian de velocidad en cuestión de horas o días.

El patrón encaja con el paso de exocometas, cuerpos similares a los cometas del Sistema sSolar que se calientan al aproximarse a su estrella y liberan una nube de gas y polvo.

El trabajo, publicado en la revista Nature Communications, no demuestra que esos objetos sean la fuente del agua encontrada en PDS 70, pero convierte esa posibilidad en una hipótesis físicamente plausible.

🗣️«Nuestro estudio sugiere que los cometas pueden ser responsables de transportar agua hacia las regiones interiores del sistema planetario, donde se forman los planetas, de una manera parecida a lo que pudo suceder en el sistema solar primitivo», explica Novais en un comunicado de su universidad.

Qué es PDS 70 y por qué interesa tanto a los astrónomos

PDS 70 es uno de los laboratorios naturales más valiosos para estudiar la formación planetaria. Su estrella está rodeada por un disco de gas y polvo dividido en dos grandes zonas. El disco interior se extiende hasta unas 18 unidades astronómicas —una unidad astronómica equivale a la distancia media entre la Tierra y el Sol—, mientras que el exterior ocupa aproximadamente la región situada entre 54 y 87 unidades astronómicas.

Entre los dos discos se abre un enorme hueco excavado por, al menos, dos protoplanetas gigantes:

PDS 70 b, situado a unas 20,6 unidades astronómicas de la estrella.

✅ PDS 70 c, que orbita a unas 34,5 unidades astronómicas.

Un posible tercer planeta, PDS 70 d, aún no confirmado, podría encontrarse a unas 13,5 unidades astronómicas.

Los dos planetas conocidos todavía están creciendo y absorbiendo material de su entorno. Esta circunstancia permite estudiar casi en directo procesos que en el sistema solar concluyeron hace miles de millones de años.

Esta imagen, tomada con el Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA),  muestra el sistema PDS 70, ubicado a casi 400 años luz de distancia y aún en proceso de formación.

Esta imagen, tomada con el Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), muestra el sistema PDS 70, ubicado a casi 400 años luz de distancia y aún en proceso de formación. El sistema cuenta con una estrella en su centro y al menos dos planetas orbitando alrededor de ella, PDS 70b (no visible en la imagen) y PDS 70c, rodeado por un disco circumplanetario (el punto a la derecha de la estrella). Cortesía: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)/Benisty et al.

El James Webb encontró agua cerca de la estrella

En 2023, el telescopio espacial James Webb descubrió vapor de agua caliente en el corazón de este sistema. El instrumento de infrarrojo medio MIRI detectó una reserva a unos 600 grados kelvin —alrededor de 327 ºC— que se prolonga hasta unas 0,05 unidades astronómicas de la estrella.

El hallazgo resultó sorprendente, porque esa zona está sometida a una intensa radiación y se encuentra separada del disco exterior, rico en materiales fríos, por el gran hueco abierto por los planetas gigantes.

El estudio publicado en Nature planteó varias explicaciones. Una de ellas plantea que El agua podía haberse formado en el propio disco interior mediante reacciones químicas entre oxígeno, hidrógeno molecular y radicales hidroxilo. También podía haber llegado adherida a diminutos granos de polvo capaces de cruzar la barrera planetaria.

La aportación del James Webb dejaba, sin embargo, dejaba flotando en el aire la pregunta fundamental: ¿de dónde procedía realmente aquella reserva?

El equipo de Lund buscó una tercera posibilidad: planetesimales ricos en hielo que viajan desde el disco exterior hasta las proximidades de la estrella.

El sodio delata el paso de posibles exocometas

Para buscar esos cuerpos, los investigadores analizaron 52 espectros obtenidos entre 2018 y 2020 con el HARPS, el espectrógrafo de alta precisión instalado en el telescopio de 3,6 metros del Observatorio de La Silla, en Chile. Aunque este instrumento es conocido por detectar planetas mediante los pequeños tirones gravitatorios que ejercen sobre sus estrellas, también permite descomponer la luz estelar y reconocer la firma de elementos químicos.

Un espectrógrafo descompone la luz de una estrella y permite identificar la huella de diferentes elementos químicos. En los datos de 2018, el equipo encontró 43 componentes variables en las líneas del sodio neutro.

Las señales surgían de una noche para otra y, en algunos casos, cambiaban durante la misma jornada. El gas se desplazaba hacia el observador a velocidades de entre 25 y 115 kilómetros por segundo con respecto a la estrella.

Además, formaba nubes densas y localizadas que cubrían entre un 10% y un 90% del disco estelar visible. No se comportaba como una corriente homogénea extendida alrededor de PDS 70.

Cómo se detecta un cometa que no puede verse

Cuando un cometa se acerca a su estrella, el calor transforma directamente sus hielos en gas mediante sublimación. El material liberado genera una cola que, si pasa por delante de la estrella desde nuestra perspectiva, absorbe longitudes de onda concretas. Es como observar una farola a través de una nube de humo: el objeto que cruza por delante no se distingue, pero su composición queda registrada en la luz que logra atravesarlo.

Las nubes detectadas en PDS 70 contenían, como mínimo, entre 130 millones y 3.900 millones de kilogramos de sodio. Si se adopta una composición comparable a la de ciertos meteoritos primitivos y se supone que el cuerpo se sublimó por completo, bastarían planetesimales de entre 300 metros y 1,1 kilómetros de diámetro para explicar la señal.

Hay que señalra que estos cálculos son orientativos: los astrónomos desconocen la composición real de esos objetos y qué fracción de su masa llegó a evaporarse.

Esquema del sistema PDS 70, con sus dos planetas gigantes, los discos interior y exterior y la posible trayectoria de un exocometa hacia la región con vapor de agua.

A la izquierda, esquema del sistema PDS 70, con sus dos planetas gigantes, los discos interior y exterior y la posible trayectoria de un exocometa hacia la región con vapor de agua. A la derecha, los espectros de HARPS muestran las líneas variables de sodio que delatan el paso de estos posibles cuerpos helados. Fuente: Novais et al. / Nature Communications (2026).

Por qué las señales no parecen proceder de un viento estelar

Había otra explicación posible. PDS 70 es una estrella T Tauri, una clase de astro joven y activo capaz de expulsar material mediante potentes vientos originados en su disco. Estos también pueden producir líneas de sodio desplazadas hacia el azul. Sin embargo, los vientos suelen generar señales relativamente continuas o periódicas. Las observadas en PDS 70, en cambio, aparecían de forma brusca, cambiaban de velocidad y procedían de nubes compactas. Las densidades calculadas eran también muy superiores a las esperadas en un viento convencional.

La hipótesis cometaria ganó fuerza con observaciones realizadas en 2026 mediante el espectrógrafo UVES del Very Large Telescope del Cerro Paranal, en Chile. Además de confirmar que la actividad continuaba, los nuevos datos mostraron algunas absorciones desplazadas hacia el rojo. Eso significa que parte del gas se alejaba del observador, un comportamiento más fácil de explicar mediante objetos que recorren órbitas excéntricas que mediante un viento que sale de la estrella en nuestra dirección.

Aun así, los autores del trabajo reconocen que será necesario detectar el tránsito de las colas de polvo y medir otros elementos químicos para confirmar sin ambigüedad la presencia de exocometas.

Los planetas gigantes actúan como hondas gravitatorias

La segunda parte de la investigación reconstruyó el posible viaje de esos cuerpos cósmicos.

Para comprobar si un objeto nacido en el frío disco exterior podía atravesar el hueco abierto por los planetas, los científicos introdujeron 10.000 partículas virtuales en un modelo del disco exterior y siguieron durante cinco millones de años sus interacciones gravitatorias con PDS 70 b y PDS 70 c. También ensayaron un escenario con un tercer protoplaneta candidato, el citado PDS 70 d, cuya existencia aún no está confirmada y que orbitaría a unas 13,5 unidades astronómicas.

En ambos escenarios, los gigantes alteraron las trayectorias de numerosos planetesimales, esto es, los pequeños cuerpos de roca, hielo y polvo que se forman alrededor de estrellas jóvenes y sirven como ladrillos para construir planetas.

PDS 70 c, el planeta conocido más próximo al disco exterior, actuó como una honda gravitatoria: expulsó algunos cuerpos del sistema y lanzó otros hacia dentro. Durante el último millón de años simulado, entre el 0,47 % y el 2,9 % de las partículas atravesaron el hueco y alcanzaron el disco interior, según el número y las masas de los planetas incluidos. Una fracción adquirió, además, órbitas tan inclinadas y excéntricas que podía cruzar por delante de la estrella, justo lo necesario para producir las señales observadas.

Recreación artística del disco de gas y polvo que rodea PDS 70. El  James Webb detectó vapor de agua en la región interior, donde podrían formarse planetas rocosos

Recreación artística del disco de gas y polvo que rodea PDS 70. El James Webb detectó vapor de agua en la región interior, donde podrían formarse planetas rocosos, mientras dos gigantes gaseosos en crecimiento han abierto un amplio hueco en el disco. Crédito: MPIA.

Otros sistemas también muestran actividad cometaria

El resultado conecta con otros trabajos recientes. En 2025, un seguimiento de diecisiete años de Beta Pictoris, el gran sistema de referencia en el estudio de exocometas, mostró cómo la destrucción de estos cuerpos alimenta nubes variables de sodio.

Ese mismo año, el telescopio espacial TESS identificó en RZ Piscium —una estrella variable de tipo UX Orionis a 550 años luz (170 pc) de distancia, en la constelación de Piscis— otro sistema con numerosos candidatos a exocometas en tránsito, con tamaños estimados de entre uno y siete kilómetros.

PDS 70 sería, si se confirma la interpretación, el sistema más joven y la estrella más fría en los que se ha reconocido este fenómeno, además del segundo caso con exocometas y planetas confirmados.

Qué revela PDS 70 sobre el origen del agua terrestre

El hallazgo también reabre el debate sobre el origen del agua terrestre. Durante años, la proporción entre deuterio e hidrógeno medida en varios cometas pareció descartar que fueran los principales proveedores de los océanos.

Sin embargo, un reanálisis publicado en 2024 de los datos del cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko concluyó que su agua puede tener una composición isotópica mucho más próxima a la terrestre de lo calculado inicialmente. Los asteroides ricos en agua siguen siendo los candidatos favoritos, pero los cometas podrían haber aportado una parte del inventario.

PDS 70 ofrece algo que el sistema solar ya no puede mostrar: el transporte de materiales mientras los planetas aún se están formando.

«Es una reminiscencia de un posible proceso ocurrido en el sistema solar primitivo, en el que los cometas pudieron contribuir a llevar agua a la joven Tierra», señalaAlexandra Stockwell Murphy, coautora del estudio. El futuro Extremely Large Telescope, actualmente en construcción en Chile, podrá buscar planetas aún ocultos y precisar sus masas y órbitas.

Solo entonces empezaremos a saber si estamos contemplando una lluvia cometaria ocasional o una auténtica cadena de suministro cósmica capaz de abastecer de agua a mundos recién nacidos. ▪️(3-septiembre-2026)

LO MÁS IMPORTANTE DEL ESTUDIO, EN 30 SEGUNDOS

  • Huellas de posibles exocometas: los astrónomos detectaron nubes variables de sodio alrededor de PDS 70, compatibles con cuerpos helados que se subliman al acercarse a la estrella.
  • Una posible ruta para el agua: estos exocometas podrían transportar hielo y otros compuestos volátiles desde el frío disco exterior hasta la región donde nacen planetas rocosos.
  • Los gigantes actúan como hondas: las simulaciones muestran que PDS 70 b y c pueden alterar las órbitas de los planetesimales y lanzarlos hacia el interior del sistema.
  • Un sistema excepcionalmente joven: PDS 70 tiene solo 5,4 millones de años, por lo que permite observar procesos semejantes a los ocurridos durante la infancia del sistema solar.
  • La conexión aún no está demostrada: el estudio propone un mecanismo plausible, pero todavía no prueba que los cometas sean la fuente del vapor de agua descubierto por el James Webb.
  • Una pista sobre el origen del agua terrestre: el hallazgo respalda la posibilidad de que cometas y otros cuerpos helados contribuyeran a llevar agua a la Tierra primitiva.
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