Demuestran cómo es posible que se creen planetas a partir de partículas de polvo

La electricidad puede ser más importante para la creación de planetas de lo que pensábamos. Así parece demostrarlo un experimento realizado por investigadores de la Universidad de Duisburg-Essen en Alemania, que han tirado minúsculos cristales desde lo alto de una torre para comprobar su interacción con la electricidad estática.

El origen de los planetas proviene de la unión de granos milimétricos de polvo, que chocan entre sí mientras orbitan una estrella y, finalmente, se adhieren unos con otros. A medida que más y más granos diminutos se pegan, los grumos comienzan a compactarse, hasta que ya no son esponjosos y comienzan a rebotar unos contra otros como bolas de billar en lugar de pegarse. Esto sucede cuando los grumos tienen varios milímetros de ancho y se llama la barrera de rebote.

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Para construir un planeta, esos conjuntos milimétricos tienen que superar la barrera de rebote y hacerse más grandes. En el pasado se ha sugerido que esto puede ser gracias a la electricidad estática, ya que, a medida que las partículas de polvo chocan y se frotan juntas, obtienen cargas eléctricas que pueden facilitar la unión.

Cristales desde una torre

Tobias Steinpilz, de la Universidad de Duisburg-Essen, y sus colegas han querido investigar esto usando la torre de caída de Bremen, una torreta hueca de unos 120 metros de altura que actúa como una cámara de vacío en la que los objetos que caen se comportan como lo harían en la microgravedad del espacio.

Los resultados muestran que las fuerzas electrostáticas ayudan a crecer a las partículas más allá de la barrera de rebote

Según nos cuenta New Scientist, los investigadores lanzaron su experimento con una catapulta dentro de la Torre de caída de Bremen dejando que el aparato que contenía las cuentas, una cámara y otro equipo de medición, volaran hacia arriba y hacia abajo. Durante su vuelo, de aproximadamente nueve segundos, el dispositivo no tuvo peso. Antes del lanzamiento, los investigadores sacudieron las cuentas, de 0,4 milímetros, imitando las colisiones que las partículas experimentarían en un disco protoplanetario. Ese movimiento provocó que los cristales acumularan cargas eléctricas, algunas negativas y otras positivas. Cuando las cuentas quedaron sin peso, formaron grumos, algunos formados por más de mil cuentas, gracias a las fuerzas eléctricas entre los cristales cargados, según los investigadores.

Los resultados, publicados en la revista científica 'Nature Physics', muestran que las fuerzas electrostáticas ayudan a crecer a las partículas más allá de la barrera de rebote en condiciones de laboratorio. "Cuando has cargado partículas y forman racimos de centímetros de tamaño como observamos en nuestros experimentos y nuestras simulaciones, podemos cerrar esta brecha de tamaño causada por la barrera de rebote", sostiene Steinpilz. Las partículas son entonces libres de aglutinarse aún más con la ayuda de la gravedad y, eventualmente, se convierten en planetas.