V1247 Orionis, un jeune, étoile chaude entourée d'un anneau dynamique de gaz et de poussière, connu sous le nom de disque circumstellaire. Le disque peut être vu en deux parties :un anneau central de matière clairement défini et une structure en croissant plus délicate située plus loin. Crédit :Stefan Kraus
La quête pour découvrir comment les planètes trouvées dans les confins de l'univers sont nées a pris une nouvelle, tournure cruciale.
Une nouvelle étude menée par une équipe internationale de scientifiques, dirigé par Stefan Kraus de l'Université d'Exeter, a donné un nouvel aperçu fascinant de l'une des théories les plus respectées sur la formation des planètes.
Les jeunes étoiles commencent avec un disque massif de gaz et de poussière qui, au fil du temps, les astronomes pensent, soit diffuse ou fusionne en planètes et astéroïdes.
Cependant, les scientifiques sont toujours à la recherche d'une compréhension complète de la façon dont ces premières formations se réunissent pour former des objets de la taille d'un astéroïde. L'une des raisons est que la traînée dans le disque produite par le gaz environnant fait que les grains se déplacent vers l'intérieur vers l'étoile - ce qui peut à son tour épuiser rapidement le disque dans un processus connu sous le nom de « dérive radiale ».
Dans la nouvelle recherche, l'équipe utilise des télescopes à haute puissance pour cibler l'étoile V1247 Orionis -, un jeune, étoile chaude entourée d'un anneau dynamique de gaz et de poussière.
L'équipe a produit une image détaillée de l'étoile et de son disque de poussière environnant, montré en deux parties :un anneau central de matière clairement défini et une structure en croissant plus délicate située plus loin.
La région entre l'anneau et le croissant, visible comme une bande sombre, On pense qu'elle est causée par une jeune planète qui se fraie un chemin à travers le disque. Alors que la planète se déplace sur son orbite, son mouvement crée des zones de haute pression de part et d'autre de sa trajectoire, semblable à la façon dont un navire crée des vagues d'étrave lorsqu'il traverse l'eau.
Ces zones de haute pression pourraient devenir des barrières protectrices autour des sites de formation des planètes; les particules de poussière y sont piégées pendant des millions d'années, leur laissant le temps et l'espace de se regrouper et de grandir.
Le professeur Kraus a déclaré :« La résolution exquise d'ALMA nous a permis d'étudier pour la première fois la structure complexe d'un tel vortex qui piège la poussière. Le croissant de l'image constitue un piège à poussière qui s'est formé sur le bord extérieur de la bande sombre.
"Il révèle également des zones d'excès de poussière à l'intérieur de l'anneau, indiquant peut-être un deuxième piège à poussière qui s'est formé à l'intérieur de l'orbite de la planète putative. Cela confirme des simulations informatiques antérieures qui prédisaient que des pièges à poussière devraient se former à la fois sur le bord extérieur et le bord intérieur des interstices des disques.
"Le piégeage de la poussière est une solution potentielle à une pierre d'achoppement majeure dans nos théories sur la formation des planètes, qui prédit que les particules devraient dériver dans l'étoile centrale et être détruites avant d'avoir le temps d'atteindre des tailles planétésimales."
Des tourbillons de poussière et un sillage en spirale potentiellement déclenché par une planète dans le disque pré-transitionnel de V1247 Orionis sont publiés dans Lettres de revues astrophysiques .