Avec cette image, vous assistez à la naissance de deux bébés... exoplanètes

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COSMOS - Une équipe d'astronomes a capturé une image montrant deux planètes en cours de formation autour de leur étoile, dans la constellation du Centaure. L'occasion d'en savoir plus sur la manière dont se fabrique une planète. Un phénomène complexe que peine à expliquer, encore aujourd'hui, la communauté scientifique.

Au premier coup d’œil, c’est une image qui peut sembler anodine, pour ne pas dire ratée. Pourtant, ce que nous voyons sur ce cliché ci-dessus est un événement rare : une équipe d’astronomes de l'Observatoire de Leiden, aux Pays-Bas, a pu suivre en direct et immortaliser, sur une image réelle, la formation de deux planètes géantes gazeuses encore à l'état embryonnaire. Ces bébés exoplanètes, sobrement baptisés PDS 70b et PDS 70c, sont jumeaux et orbitent autour d’une très jeune étoile, semblable à notre Soleil, nommée PDS 70.


Cet astre lointain, âgé de seulement 5,4 millions d’années, se situe dans la constellation du Centaure, à quelque 370 années-lumière de notre étoile. Ce que nous voyons ici, pour la première fois avec un tel niveau de précision, n’est pas une vue d’artiste mais bien l’image d’un système planétaire en cours de formation. Une opportunité précieuse afin de mieux comprendre comment se fabrique une planète. Un mystère qui, aujourd’hui encore, n’est pas entièrement résolu.

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PDS 70 n’est pas une étoile visible à l’œil nu

Le modèle théorique dit que, pour y parvenir, il faut un objet central – dans le cas de notre Système solaire, une étoile solitaire – entouré de ce que les chercheurs appellent un disque protoplanétaire. Dans ce disque, la matière rencontre la matière, forme des cailloux, petits au départ, puis de plus en plus gros, donnant naissance à des germes de planètes nommés planétésimaux : PDS 70 b et PDS 70 c, en l’occurrence. La première serait 4 à 17 fois plus massive que Jupiter, la plus grosse planète du Système solaire, tandis que la deuxième serait une à 10 plus fois plus massive que celle-ci.


Ce système planétaire n’est même pas visible correctement dans les plus grands télescopes de la planète ou avec le télescope spatial Hubble du fait qu’elle est voilée par l’éclat de la nébuleuse qui lui a donné naissance, il y a près d’un million d’années. Le seul moyen de détecter la matière qui l’entoure est d’avoir recours à un instrument qui permet de percer ce voile éblouissant. PDS 70 b a été repérée le 1er juin 2018 par le biais de l’instrument SPHERE du Very Large Telescope (VLT) de l'Observatoire européen austral (ESO), qui se trouve au Chili. PDS 70 c, quant à elle, a été détectée dans un second temps grâce à l'instrument MUSE.

Crédit : vue d'artiste du système planétaire PDS 70 réalisée par J. Olmsted.

L’équipe d’astronomes de l'Observatoire de Leiden, dont les travaux viennent d’être publiés dans la revue scientifique Nature Astronomy, espèrent en apprendre davantage sur le système PDS 70 et la formation des planètes en général grâce aux futurs observatoires, tels que le télescope spatial James Webb de la Nasa, dont le lancement est prévu en 2021. 


Ce dernier permettra en effet d’observer le ciel dans les longueurs d’ondes qui mettent en évidence le rayonnement des régions poussiéreuses les plus froides de l’Univers. De quoi mettre en lumière de nouveaux mondes lointains aux confins de notre galaxie. 

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