Observations ALMA d'une jeune protoétoile à environ 450 années-lumière. En utilisant ces images, des astronomes de l'institut Niels Bohr ont pour la première fois pu étudier comment un tourbillon est soulevé d'un disque tournant de poussière et de gaz entourant la jeune étoile. La couleur bleue indique que le gaz se déplace vers nous tandis que la couleur rouge indique que le gaz s'éloigne de nous. Crédit :P. Bjerkeli et al./ESASky/ESAC, Espagne
Des chercheurs de l'Institut Niels Bohr ont utilisé les télescopes ALMA pour observer les premières étapes de la formation d'un nouveau système solaire. Pour la première fois, ils ont vu comment un puissant tourbillon jaillit du disque rotatif de gaz et de poussière entourant la jeune étoile. Les résultats ont été publiés dans la prestigieuse revue scientifique, La nature .
Un nouveau système solaire se forme dans un grand nuage de gaz et de poussière qui se contracte et se condense en raison de la force de gravité et finit par devenir si compact que le centre s'effondre en une boule de gaz où la pression chauffe le matériau, résultant en un globe de gaz incandescent, une étoile. Les restes du nuage de gaz et de poussière tournent autour de l'étoile nouvellement formée dans le disque où le matériau commence à s'accumuler et à former des touffes de plus en plus grosses, qui deviennent finalement des planètes.
En relation avec les étoiles nouvellement formées, appelés protoétoiles, les chercheurs ont observé de puissantes émanations de tourbillons et d'écoulements, ce qu'on appelle des jets. Mais avant maintenant, personne n'avait observé comment ces vents se forment.
"En utilisant les télescopes ALMA, nous avons observé une protoétoile à un stade très précoce. Nous voyons comment le vent, comme une tornade, soulève le matériau et le gaz du disque rotatif, qui est en train de former un nouveau système solaire, " explique Per Bjerkeli, un post-doctorat en astrophysique et sciences planétaires à l'Institut Niels Bohr de l'Université de Copenhague et à l'Université de technologie Chalmers en Suède.
Il s'agit d'une impression d'artiste du tourbillon étant soulevé du disque protoplanétaire autour d'environ 100, protoétoile de 000 ans, TMC1A. Crédit :Per Bjerkeli/David Lamm/BOID
Ralentit les choses
L'observatoire ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) se compose de 66 télescopes qui observent avec une résolution équivalente à un miroir d'un diamètre allant jusqu'à 16 km. La protoétoile observée est située à 450 années-lumière. Cela équivaut à 30 millions de fois la distance entre la Terre et le Soleil. A cette distance, les chercheurs ont maintenant observé des détails sur les protoétoiles jamais vus auparavant.
« Lors de la contraction du nuage de gaz, le matériau commence à tourner de plus en plus vite, tout comme un patineur artistique faisant une pirouette tourne plus vite en tirant ses bras près de son corps. Afin de ralentir la rotation, l'énergie doit être emportée. Cela se produit lorsque la nouvelle étoile émet du vent. Le vent se forme dans le disque autour de la protoétoile et tourne ainsi avec elle. Lorsque ce vent en rotation s'éloigne de la protoétoile, il emporte donc avec lui une partie de l'énergie de rotation et les poussières et gaz proches de l'étoile peuvent continuer à se contracter, " explique Per Bjerkeli.
Précédemment, nous pensions que le vent rotatif provenait de l'intérieur du centre du disque rotatif de gaz et de poussière, mais les nouvelles observations indiquent le contraire.
