Paola Pinilla, magíster en física de la Universidad de los Andes. Doctora en astronomía de la Universidad de Heidelberg, Alemania y la imagen obtenida por Alma del disco protoplanetario IRS48. La región verde señala la zona en la que se encuentran las partículas de mayor tamaño.

A través del Alma

Una colombiana tuvo la oportunidad de utilizar uno de los telescopios más potentes para confirmar las teorías sobre formación de cuerpos celestes. Los detalles de su observación fueron publicados en la revista Science.

Paola Pinilla, magíster en física de la Universidad de los Andes. Doctora en astronomía de la Universidad de Heidelberg, Alemania y la imagen obtenida por Alma del disco protoplanetario IRS48. La región verde señala la zona en la que se encuentran las partículas de mayor tamaño.
Paola Pinilla, magíster en física de la Universidad de los Andes. Doctora en astronomía de la Universidad de Heidelberg, Alemania y la imagen obtenida por Alma del disco protoplanetario IRS48. La región verde señala la zona en la que se encuentran las partículas de mayor tamaño.

Por Uniandes

Los astrónomos del mundo querían utilizar la tecnología revolucionaria con ondas de radio del observatorio Alma, en Chile. Presentaron más de mil proyectos, se aceptaron apenas cien, entre ellos el de la colombiana Paola Pinilla. Ella proponía apuntar el telescopio a una estrella a 400 años luz de la Tierra para resolver una pregunta: ¿cómo se forma un planeta como el nuestro?

La observación se hizo en junio de 2012, cuando Alma apenas se construía, pero al equipo de Paola no le importó. Las 16 antenas instaladas en ese momento captarían lo que nunca un telescopio había permitido observar en medio del disco de gas y polvo que rodea una joven estrella, conocido como el disco protoplanetario IRS48, en el que estaría la respuesta sobre la formación de cuerpos celestes.

Los astrónomos dividen sus apuestas entre dos teorías sobre la formación de planetas: la primera propone que el disco de gas y polvo se separa cuando el polvo se hace denso y se concentra en conglomerados de tamaño kilométrico. La segunda propone que el polvo colisiona y crece hasta formar cuerpos rocosos. El grupo de Paola apostaba por la segunda teoría… así tuviera un reparo.

El problema es que los granos que se unen, al chocar de nuevo, se separan y vuelven a su tamaño de micras; o son absorbidos por la estrella. Necesitan un refugio para seguir creciendo. Precisamente, esto es lo que quería observar el grupo, un espacio dentro del disco donde las partículas quedaran atrapadas y crecieran hasta formar cuerpos rocosos.

En observaciones anteriores habían notado una forma geométrica irregular en el disco, lo que sospechaban se debía a una trampa de polvo. El equipo proponía que se trataba de un vórtice o remolino en donde los granos estarían convergiendo. Al igual que el polvo se acumula en nuestras casas detrás de un mueble o en la esquina de un cuarto, en el disco se estaría uniendo en el vórtice propuesto.

 

¿Y la prueba?

Cuando se conformó el grupo con astrónomos estadounidenses, alemanes, holandeses y franceses, Paola hacía su doctorado en astronomía en la Universidad de Heidelberg, Alemania, en donde trabajaba con modelos teóricos y la comparación directa con observaciones. Ya había desarrollado modelos de trampas de polvo, pero le faltaba un significativo detalle, la evidencia.

Paola, de 27 años, después de estudiar física y hacer una maestría en mecánica cuántica, decidió cambiar de rumbo y estudiar astronomía. El viraje fue tal, que puso su mirada en algo que no podía ser visto ni por los telescopios más potentes. Afortunadamente, para ella y el resto de astrónomos, se continúan construyendo telescopios con mayor sensibilidad y resolución.

Con el proyecto aprobado por el comité científico de Alma, las antenas apuntaron al disco IRS48, y el grupo esperó a que apareciera en los monitores…

La imagen era así: una circunferencia de gas y polvo un poco alargada, con un espacio libre en el centro. Nada nuevo. Era semejante a la imagen de otros discos. Pero había un detalle que dejaban ver las ondas de radio que captan las antenas de Alma: una diferencia en el tamaño de las partículas en una de las zonas. En la imagen se ve como una mancha verde que contrasta con el naranja del disco.

¡Eureka! Allí estaba la prueba de las trampas de polvo.

La zona en forma de anacardo o semilla de marañón es el refugio para que las pequeñas partículas puedan unirse y sobrevivir por sí solas. Allí se encuentran las partículas de mayor tamaño que estarían juntándose. Aunque en este disco, por la gran distancia entre la estrella y la trampa, no podrían formarse planetas, se espera que en futuras observaciones se capten discos donde sí.

Paola ya tiene la prueba del modelo de las trampas de polvo, pero sabe que las preguntas por resolver son muchísimas, y por eso continúa trabajando en los modelos teóricos, mientras ella y su equipo esperan que el observatorio Alma aumente su capacidad para despejar las nuevas incógnitas que trajo la observación del disco IRS48 y el resto de preguntas sobre la formación planetaria.

Conozca el video aquí