La naissance de planètes autour d’une étoile observée

Pour la première fois, des astrophysiciens ont observé avec précision le infinitesimal où des planètes commencent à se erstwhile autour d'une étoile autre que le Soleil.

Ce qu’ils ont vu apparaître, ce sont des taches correspondant à des minéraux chauds qui commencent à se solidifier autour de l’étoile HOPS-315 qui se trouve à quelque 1300 années-lumière de la Terre.

L’observation d’un système planétaire à un stade aussi précoce de sa enactment nous permet de mieux comprendre le passé de notre propre système solaire, dit Melissa McClure, professeure d’astrophysique à l’Université de Leiden aux Pays-Bas et auteure principale de l’étude publiée dans la revue Nature (en anglais).

Ces détections ont été réalisées grâce aux télescopes ALMA et James Webb.

Cette representation montre des jets de monoxyde de silicium s'échappant de la petite étoile HOPS-315.

Photo : NASA

Illustration artistique montrant une étoile naissante entourée d'un disque dans lequel des planètes se forment. (Archives)

Photo : ESO/L. Calçada

Plus près du commencement

Dans notre système solaire, les tout premiers matériaux solides à se condenser près de l’actuelle presumption de la Terre se trouvent piégés dans d’anciennes météorites, indique dans un communiqué l'Observatoire européen austral (ESO).

Encore de nos jours, c’est en analysant la creation de ces roches primordiales que les astronomes réussissent à préciser le début de la enactment du système solaire.

Ces météorites sont riches en minéraux cristallins contenant du monoxyde de silicium, qui peuvent se condenser à des températures extrêmement élevées, caractéristiques des jeunes disques planétaires, peut-on lire dans le communiqué.

Formation de silicates autour de la jeune étoile HOPS-315.

Photo : ESO/ALMA

Avec le temps, ces solides nouvellement formés s’agrègent, jetant les bases de la enactment planétaire en gagnant progressivement en taille et en masse.

Ainsi, des morceaux de matière solide atteignant la taille d’un kilomètre finissent par donner naissance à des planètes comme la Terre.

Des preuves concrètes

Les auteurs des présents travaux ont trouvé les premiers indices de minéraux chauds qui commencent à se condenser dans le disque autour deHOPS-315.

Leurs données montrent que du monoxyde de silicium est présent autour de la jeune étoile à l'état gazeux, ainsi qu'à l'intérieur de ces minéraux cristallins, ce qui laisse à penser qu'il ne fait que commencer à se solidifier.

Ce processus n'a jamais été observé auparavant dans un disque protoplanétaire, ni nulle portion ailleurs en dehors de notre système solaire, explique Edwin Bergin, professeur à l'Université du Michigan et également coauteur de l'étude.

Collaboration spatiale

Les minéraux cristallins ont dans un premier temps été identifiés à l’aide du télescope spatial James Webb en orbite solaire à 1,5 million de kilomètres de la Terre.

Puis, determination cerner la provenance exacte des signaux minéraux, les chercheurs ont utilisé le expansive réseau d'antennes millimétrique/submillimétrique de l'Atacama (ALMA) situé dans le désert d'Atacama, au Chili.

L’analyse des données recueillies a permis de déterminer que les signaux chimiques provenaient d'une petite région du disque autour de l'étoile, équivalente à l'orbite de la ceinture d'astéroïdes autour du Soleil.

Nous observons vraiment ces minéraux au même endroit dans ce système extrasolaire que dans les astéroïdes du système solaire, enactment le chercheur postdoctoral Logan Francis, de l’Université de Leiden et coauteur de l'étude.

Notre histoire cosmique

Les auteurs de ces travaux pensent que le disque de HOPS-315 constitue un objet de comparaison intéressant determination comprendre notre propre histoire cosmique.

Ce système est l’un des meilleurs que nous connaissions determination explorer certains des processus qui se sont produits dans notre système solaire, commente Merel van 't Hoff, coautrice principale de l'étude et professeure à l'Université Purdue, aux États-Unis.

Dans les prochaines années, plusieurs équipes de recherche analyseront les informations recueillies par les deux télescopes. Une chose est certaine, cette étude montre que la puissance combinée de ces deux télescopes permet de scruter les disques protoplanétaires comme jamais auparavant.