Un surprenant disque de gaz autour d'une jeune étoile a été observé. Ses caractéristiques pourraient bouleverser notre compréhension de la façon dont les planètes se forment.

Une jeune étoile entourée par un surprenant disque de gaz a été observée. Cette grande quantité de gaz défie notre compréhension de la manière dont les planètes se forment. Des scientifiques ont expliqué pourquoi dans une étude présentée le 23 décembre 2019. Le texte a été publié le 8 novembre dernier dans The Astrophysical Journal.

L’étoile qui intrigue les auteurs est désignée sous le nom 49 Ceti. L’astre est âgé de 40 millions d’années. « 49 Ceti est connue comme une source célèbre d’un disque de débris gazeux situé à proximité », décrivent les scientifiques. Selon les théories habituellement utilisées pour décrire la formation des planètes, les chercheurs ne s’attendaient pas à détecter un tel disque de gaz autour d’une étoile de cet âge.

Le disque de débris observé autour de 49 Ceti. // Source : ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), Higuchi et al. (photo recadrée)

Comment pense-t-on que les planètes se forment ?

La formation des planètes a lieu dans des disques protoplanétaires, qui entourent une étoile et son constitués par des gaz et des poussières. Avec la gravitation, l’agglomération de la matière dans ces disques est à l’origine de la formation des planètes et autres corps d’un système. Au fur et à mesure du temps, on estime que le gaz présent dans le disque peut soit se loger dans les planètes, soit être dissipé sous l’effet de la pression de rayonnement exercée par l’étoile. Autour de l’astre, il reste un disque de débris composé de poussières, où le gaz est très peu présent, voire absent.

L’abondance du gaz autour de 49 Ceti a de quoi surprendre. Sa présence pourrait amener les scientifiques à repenser les théories existantes. « Le gaz dans un disque de débris affecte la composition du système planétaire résultant », résume un communiqué présentant la découverte. Le fait que ce gaz perdure longtemps dans le disque pourrait favoriser la formation de planètes géantes, à l’image de Jupiter.

Le télescope ALMA. // Source : ALMA (ESO/NAOJ/NRAO) (photo recadrée)

Le disque gazeux entourant 49 Ceti a été observé à l’aide d’ALMA, le Grand réseau millimétrique/submillimétrique de l’Atacama, un télescope qui étudie les objets les plus froids de l’univers. Grâce à cet instrument, les scientifiques ont découvert que le gaz carbonique était 10 fois plus abondant qu’il l’avaient déjà estimé à l’aide des observations d’un autre télescope, l’ASTE (Atacama Submillimeter Telescope Experiment).

D’où pourrait venir ce gaz ? Les scénarios imaginés par les chercheurs pour tenter d’expliquer sa présence ne semblent pas satisfaisants. Les résultats obtenus grâce aux observations d’ALMA tendraient donc à montrer qu’il faudrait reconsidérer la manière dont on pense que les planètes se forment.

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