Les astronomes ont utilisé l'Observatoire européen austral pour cartographier un vaste disque de gaz et de poussière entourant une étoile massive nouvellement née. L'étoile centrale a 40 fois la masse de notre Soleil, et le disque environnant s'étire 12 fois plus loin que l'orbite de Neptune dans notre propre système solaire.
Au moment où nous approchons de la fin de la saison des ouragans dans l'océan Atlantique, des vents tourbillonnent et des nuages tournent à 2 milliards de kilomètres dans l'atmosphère d'Uranus, formant un vortex sombre suffisamment grand pour engloutir les deux tiers des États-Unis.
Lawrence Sromovsky de l'Université du Wisconsin-Madison dirige une équipe qui a utilisé le télescope spatial Hubble de la NASA pour prendre les premières images définitives d'une tache sombre sur Uranus. L'élément allongé mesure 1 100 milles sur 1 900 milles (1 700 kilomètres sur 3 000 kilomètres).
Avec l’instrument VISIR sur le très grand télescope de l’ESO, les astronomes ont cartographié le disque autour d’une étoile plus massive que le Soleil. Le disque très étendu et évasé contient très probablement suffisamment de gaz et de poussière pour engendrer des planètes. Il apparaît comme un précurseur de disques de débris tels que celui autour des étoiles de type Vega et offre ainsi la rare occasion de voir les conditions qui prévalaient avant ou pendant la formation de la planète.
«Les planètes se forment en disques proto-planétaires massifs, gazeux et poussiéreux qui entourent les étoiles naissantes. Ce processus doit être assez omniprésent car plus de 200 planètes ont maintenant été trouvées autour d'étoiles autres que le Soleil », a déclaré Pierre-Olivier Lagage, du CEA Saclay (France) et chef de l'équipe qui a réalisé les observations. «Cependant, on sait très peu de choses sur ces disques, en particulier ceux autour d'étoiles plus massives que le Soleil. Ces étoiles sont beaucoup plus lumineuses et pourraient avoir une grande influence sur leur disque, détruisant peut-être rapidement la partie intérieure. »
Les astronomes ont utilisé l'instrument VISIR [1] sur le très grand télescope de l'ESO pour cartographier dans l'infrarouge le disque entourant la jeune étoile HD 97048. Avec un âge de quelques millions d'années [2], HD 97048 appartient au nuage sombre du caméléon I, une pépinière stellaire à 600 années-lumière. L'étoile est 40 fois plus lumineuse que notre Soleil et 2,5 fois plus massive.
Les astronomes n'auraient pu obtenir une vue aussi détaillée qu'en raison de la haute résolution angulaire offerte par un télescope de 8 mètres dans l'infrarouge, atteignant une résolution de 0,33 seconde d'arc. Ils ont découvert un très grand disque, au moins 12 fois plus étendu que l'orbite de la planète la plus éloignée du système solaire, Neptune. Les observations suggèrent que le disque est évasé. "C'est la première fois qu'une telle structure, prédite par certains modèles théoriques, est imagée autour d'une étoile massive", a déclaré Lagage.
Une telle géométrie ne peut être expliquée que si le disque contient une grande quantité de gaz, dans ce cas, au moins jusqu'à 10 fois la masse de Jupiter. Il devrait également contenir plus de 50 masses terrestres sous forme de poussière.
La masse de poussière dérivée ici est plus de mille fois plus importante que celle observée dans les disques de débris et les structures en forme de ceinture de Kuiper trouvées autour d'étoiles plus anciennes, de type «Vega», telles que Beta Pictoris, Vega, Fomalhaut et HR 4796. La poussière autour on pense que ces étoiles sont produites par des collisions de corps plus grands. La masse de poussière observée autour de HD 97048 est similaire à la masse invoquée pour les corps parents (non détectés) dans les systèmes les plus évolués. Le disque du HD 97048 est donc très probablement un précurseur de disques de débris observés autour d'étoiles plus anciennes.
"De la structure du disque, nous en déduisons que des embryons planétaires peuvent être présents dans la partie intérieure du disque", a déclaré Lagage. "Nous prévoyons des observations de suivi à une résolution angulaire plus élevée avec l'interféromètre VLT de l'ESO afin de sonder ces régions."
Source d'origine: communiqué de presse de l'ESO