El telescopio espacial James Webb (JWST) ha realizado avances significativos en la comprensión de preguntas fundamentales en cosmología, especialmente en lo que respecta a la formación de planetas en el universo temprano. Observaciones recientes han proporcionado información sobre un descubrimiento desconcertante hecho por el telescopio espacial Hubble (HST) en 2003, que reveló un planeta masivo orbitando una estrella que existía solo 1 mil millones de años después del Big Bang. Este hallazgo contradijo los modelos establecidos de formación de planetas, que sugerían que las estrellas tempranas carecían de los elementos pesados necesarios para la creación de planetas.
Dirigido por Guido De Marchi del Centro Europeo de Investigación y Tecnología Espacial (ESTEC), un equipo internacional de científicos utilizó el JWST para estudiar estrellas en la Pequeña Nube de Magallanes (LMC). Su investigación, publicada el 16 de diciembre en The Astrophysical Journal, indica que los discos protoplanetarios alrededor de estas estrellas tienen una vida útil más larga de lo que se pensaba, lo que podría permitir la formación de planetas en entornos con menos elementos pesados.
Según los modelos cosmológicos actuales, las primeras estrellas, conocidas como estrellas de Población III, se formaron hace aproximadamente 13.7 mil millones de años. Estas estrellas, compuestas principalmente de hidrógeno y helio, explotaron en supernovas, dispersando elementos más pesados que luego contribuyeron a la formación de generaciones de estrellas y sistemas planetarios. El descubrimiento de Hubble de un planeta masivo—2.5 veces la masa de Júpiter—alrededor de una estrella antigua planteó preguntas sobre la cronología y las condiciones necesarias para la formación de planetas.
Elena Sabbi, científica jefe del Observatorio Gemini, señaló que los modelos existentes predecían que los discos protoplanetarios en tales entornos deberían disiparse rápidamente, impidiendo que los planetas crecieran. Sin embargo, las observaciones del JWST del cúmulo estelar NGC 346 revelaron que muchas estrellas jóvenes todavía poseen discos protoplanetarios a edades de 20 a 30 millones de años, lo que contradice suposiciones anteriores.
De Marchi enfatizó la importancia de estos hallazgos, afirmando que confirman las observaciones controvertidas de Hubble y desafían modelos de formación de planetas aceptados durante mucho tiempo. El equipo propuso dos mecanismos para explicar la longevidad de estos discos: uno sugiere que la presión de radiación de las estrellas es menos efectiva en entornos con menos elementos pesados, mientras que el otro postula que las estrellas que se forman a partir de nubes de gas más grandes podrían crear discos más masivos que tardan más en disiparse.
A medida que el JWST continúa proporcionando información revolucionaria, estos hallazgos subrayan la necesidad de reevaluar nuestra comprensión de la formación de planetas y la evolución del universo. La capacidad del telescopio para confirmar y expandir los descubrimientos de Hubble está remodelando las teorías astronómicas y allanando el camino para futuras investigaciones.