Antes de que existieran mundos, océanos o incluso tierra firme, había algo mucho menos impresionante: una nube. Una vasta y fría mezcla de gas y polvo que vagaba por el espacio. Sin continentes, sin atmósferas, sin vida, solo partículas minúsculas flotando en la oscuridad. ¡A partir de este modesto comienzo se construyen sistemas solares enteros!
Comprender cómo se produce esta transformación es una parte fundamental de la ciencia que subyace a la misión Plato de la ESA. Al estudiar los planetas que orbitan alrededor de otras estrellas, Plato ayuda a los científicos a reconstruir no solo un mapa de los planetas de nuestra Galaxia, sino también cómo se forman en primer lugar.
Primer paso: nace una estrella
Todo comienza cuando parte de una gigantesca nube de gas y polvo colapsa bajo su propia gravedad. A medida que se contrae, gira más rápido y se aplana formando un disco, como la masa de pizza que se hace girar en el aire. Cuando se ha acumulado suficiente material en el centro, se enciende una estrella. A su alrededor, permanece un disco giratorio de gas y polvo. Esto se denomina disco protoplanetario, es decir, un disco de formación planetaria. La zona alrededor de la estrella donde nacen los planetas.
Segundo paso: del polvo a los guijarros
Al principio, el disco está lleno de granos microscópicos, más pequeños que la arena. ¡Pero estos granos no permanecen solos mucho tiempo! Chocan suavemente y se agrupan, formando aglomeraciones cada vez más grandes. El polvo se convierte en guijarros, y los guijarros siguen creciendo.
Al principio, el disco está lleno de granos microscópicos, más pequeños que la arena. ¡Pero estos granos no permanecen solos por mucho tiempo! Chocan suavemente y se pegan entre sí, formando aglomeraciones cada vez más grandes. El polvo se convierte en guijarros, y los guijarros siguen creciendo.
Tercer paso: las colisiones crean mundos
Una vez que se forman los planetesimales, la gravedad empieza a tomar el control. Los objetos más grandes atraen a los más pequeños, y las colisiones se vuelven más dramáticas. Algunos chocan y se fusionan, creciendo aún más. Otros se rompen, devolviendo material al sistema.
Esta etapa caótica conduce a la formación de embriones planetarios, que son objetos lo suficientemente grandes como para tener una gravedad significativa. Pero aún no son planetas completos.
A lo largo de millones de años, estos embriones continúan colisionando y combinándose, despejando gradualmente sus órbitas y convirtiéndose en planetas completamente formados. Los cuerpos más grandes crecen al absorber a los más pequeños, hasta que solo quedan unos pocos planetas dominantes. ¡La supervivencia del más apto, al estilo planetario!
Paso cuatro: crecer y adquirir personalidades
A medida que los planetas crecen, comienzan a cambiar. Los planetas rocosos como la Tierra forman superficies sólidas al enfriarse tras un periodo de impactos repetidos. Al mismo tiempo, los gases liberados desde su interior a través de la actividad volcánica pueden formar atmósferas.
En las regiones exteriores de un sistema, donde hace más frío, ocurre algo diferente. Los grandes núcleos planetarios pueden acumular enormes cantidades de gas, convirtiéndose en gigantes gaseosos como Júpiter y Saturno.
Por eso los sistemas solares suelen contener una mezcla de mundos: pequeños planetas rocosos más cercanos a la estrella y gigantes gaseosos masivos. Todas estas diferencias se remontan a las condiciones del disco original.
No todos los sistemas solares son iguales
Uno de los descubrimientos más emocionantes de la astronomía moderna es que los sistemas planetarios pueden ser muy diferentes al nuestro. Algunos tienen planetas gigantes extremadamente cercanos a sus estrellas. Otros pueden contener sistemas muy compactos de pequeños mundos rocosos. Y lo más emocionante es que algunos incluso albergan planetas en la zona habitable, donde las condiciones podrían permitir la existencia de agua líquida en la superficie de los planetas.
La misión Plato está diseñada para estudiar estos sistemas en detalle, ayudando a los científicos a comprender no solo qué planetas existen, sino cómo se formaron.
Un proceso que lleva tiempo
Cada etapa se basa en la anterior, desarrollándose tan lentamente que los cambios serían casi imposibles de percibir a escala humana. La formación de los planetas no ocurre de la noche a la mañana, sino que se desarrolla a lo largo de decenas de millones de años, moldeada por la gravedad, el movimiento y un sinfín de colisiones.
Incluso después de formarse, los planetas siguen evolucionando a medida que las órbitas se desplazan, las atmósferas cambian y las superficies se remodelan por los impactos. En otras palabras, un sistema planetario nunca está realmente terminado. En algún punto de esa cadena, si las condiciones son las adecuadas, podría surgir un planeta como la Tierra. La misión Plato tiene como objetivo encontrar planetas similares a la Tierra y nos ayudará a averiguar si son comunes o si nuestro planeta podría ser único en su género.
