25/02/2011 - Ils observent la naissance possible d'une planète

Menéame

Une équipe d’astronomes internationaux, parmi lesquels se trouve une chercheuse du Centre d’astrobiologie (INTA-CSIC), a détecté pour la première fois un objet dans le trou présentant le disque de matériel entourant une jeune étoile. Cet objet compagnon et de très faible masse pourrait être une naine marron, mais aussi une planète, ce qui aiderait à savoir comment se forment les systèmes planétaires.

Les planètes sont formées à partir de disques de matériaux qui entourent les étoiles, mais la transition des disques de poussière aux systèmes planétaires est rapide et très peu d’objets sont identifiés pendant cette phase. L’un de ces objets est T Chamaeleontis (T Cha), une étoile ténue qui se trouve à environ 330 ans-lumière de la terre et située dans la petite constellation australe de Chamaelon.

T Cha est semblable à notre Soleil, mais beaucoup plus jeune: il n’a que sept millions d’années. Bien que des planètes aient déjà été observées sur des disques plus mûrs, aucune planète en formation n’a encore été trouvée à l’intérieur de ces disques de transition.

La chercheuse Nuria Huélamo, du Centre d’astrobiologie (CAB, INTA-CSIC), est la première auteur de l’un des deux articles qui seront prochainement publiés dans Astronomy & Astrophysics autour de cette découverte. "Pour nous, affirme Huélamo, le trou dans le disque de poussière autour de T Cha était une preuve concluante, et nous nous demandons: serons-nous témoins d’un compagnon ouvrons-nous un trou à l’intérieur du disque protoplanétaire?"

En utilisant l’instrument AMBER, installé dans le Very Large Telescope (VLT) de l’ESO - dans la région d’Antofagasta, Chili - les astronomes ont observé qu’une partie du matériel du disque de T Cha formait un mince anneau de poussière à seulement 20 millions de kilomètres de l’étoile. Au-delà de ce disque intérieur, ils ont trouvé une zone sans poussière et un disque extérieur en commençant par des régions situées à 1,1 milliard de kilomètres de l’étoile et s’étendant vers l’extérieur.

L’aide des instruments du VLT

Mais il a fallu utiliser l’instrument NACO du VLT pour déterminer ce qu’ils observaient, car il est très difficile de trouver un objet ténu si près d’une étoile brillante. En utilisant un mode de l’instrument appelé SAM (s’ouvrir masking), et après une analyse soignée, ils ont trouvé des signes clairs d’un objet situé à l’intérieur du trou du disque, à environ un milliard de kilomètres de l’étoile - un peu plus loin que Jupiter dans notre Système solaire et près du bord extérieur du trou.

Nuria Huélamo affirme que " l’instrumentation du VLT a été essentielle pour obtenir ce résultat, car NACO, en combinaison avec SAM, est un outil très puissant pour explorer les trous des disques de transition. Nous ne connaissons pas la nature de l’objet que nous avons détecté, mais nous savons qu’il est à l’endroit où nous espérons trouver une planète en formation, et c’est un pas en avant dans notre quête de savoir comment les systèmes planétaires se forment."

C’est la première fois qu’un objet plus petit qu’une étoile est détecté dans le trou d’un disque de transition qui entoure une jeune star. Les preuves suggèrent que le compagnon ne peut pas être une étoile normale, mais il pourrait être une naine brune entourée de poussière ou, encore plus intéressant, une planète nouvellement formée.

En tout état de cause, Huélamo conclut: "Nous ne sommes pas sûrs de ce que nous trouverons quand nous retournerons au Chili pour le regarder de nouveau, mais nous pensons que quelque soit le résultat, nain brun ou planète, sera très intéressant du point de vue scientifique et instrumental." Les observations futures permettront de déterminer l’objet de ces observations.

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