Des astronomes observent un vortex autour d'une éventuelle exoplanète

Publié par Adrien le 24/01/2021 à 09:00
Source: CNRS INSU
La façon dont la Terre et les autres planètes se forment est encore mal comprise. En observant les jeunes étoiles lointaines, nous pouvons observer la formation des planètes en cours. Les étoiles naissantes sont entourées d'un disque de matière en rotation composé de gaz (Un gaz est un ensemble d'atomes ou de molécules très faiblement liés et...) et de minuscules grains de poussière, un disque protoplanétaire (Les étoiles se forment à partir d'un nuage de gaz et de poussières dont la partie centrale...). Ces grains de poussière, de par leur collision (Une collision est un choc direct entre deux objets. Un tel impact transmet une partie de...), parviennent à se coller les uns aux autres, initiant, par ce processus, la formation des planètes.


Une vue schématique du vortex autour (Autour est le nom que la nomenclature aviaire en langue française (mise à jour) donne...) de l'éventuelle exoplanète (Une exoplanète, ou planète extrasolaire, est une planète orbitant autour d'une...) en devenir autour de l'étoile (Une étoile est un objet céleste émettant de la lumière de façon autonome, semblable à une...) HD 163296. La tache jaune (Il existe (au minimum) cinq définitions du jaune qui désignent à peu près la même...) vif, en haut à droite, indique une zone de poussière et de galets chauds où une planète (Une planète est un corps céleste orbitant autour du Soleil ou d'une autre étoile de...) est susceptible de se former.
© J. Varga et al.

En utilisant MATISSE, une équipe de chercheurs a observé les régions les plus internes du disque (Le mot disque est employé, aussi bien en géométrie que dans la vie courante, pour désigner une...) autour de la jeune étoile HD 163296. L'instrument MATISSE, sur l'interféromètre du Very Large Telescope (Le Very Large Telescope (VLT) est un ensemble de 4 télescopes principaux et 4 auxiliaires...) (VLTI) de l'ESO, a effectué avec succès ses premières observations (L’observation est l’action de suivi attentif des phénomènes, sans volonté de les...) à l'observatoire de Paranal, dans le nord (Le nord est un point cardinal, opposé au sud.) du Chili, au début de l'année (Une année est une unité de temps exprimant la durée entre deux occurrences d'un évènement lié...) 2018. C'est l'instrument interférométrique le plus puissant au monde (Le mot monde peut désigner :) dans les longueurs d'onde (Une onde est la propagation d'une perturbation produisant sur son passage une variation...) de l'infrarouge (Le rayonnement infrarouge (IR) est un rayonnement électromagnétique d'une longueur d'onde...) moyen. Il utilise l'imagerie (L’imagerie consiste d'abord en la fabrication et le commerce des images physiques qui...) et la spectroscopie à haute résolution pour sonder les régions autour des jeunes étoiles où se forment les planètes, ainsi que les régions autour des trous noirs supermassifs au centre des galaxies (Galaxies est une revue française trimestrielle consacrée à la science-fiction. Avec...).

En étudiant ainsi l'étoile HD 163296, les chercheurs ont découvert un anneau de poussière de la taille de l'orbite (En mécanique céleste, une orbite est la trajectoire que dessine dans l'espace un corps...) de Mercure. Il est remarquable qu'une partie de cet anneau ait une luminosité (La luminosité désigne la caractéristique de ce qui émet ou réfléchit...) accrue et il y a de fortes indications que ce "point (Graphie) chaud" orbite autour de l'étoile. Leurs résultats sont les premiers à mettre en évidence les changements survenus au fil du temps (Le temps est un concept développé par l'être humain pour appréhender le...) de ce "point chaud" dans le disque de HD 163296. Les asymétries de brillance dans les disques protoplanétaires sont encore mal caractérisées, mais une possibilité serait que l'origine du point chaud de HD 163296 soit un vortex où la matière (La matière est la substance qui compose tout corps ayant une réalité tangible. Ses...) tourbillonne comme une tornade (Une tornade (de l'espagnol tornado, dérivé du verbe tornar, tourner) est un vortex...) et où la poussière s'y accumule. Cette étude constitue le premier résultat de l'instrument MATISSE sur des disques protoplanétaires, résultat obtenu par l'équipe qui a conçu l'instrument et qui annonce le début d'une moisson de résultats dans ce domaine.


L'instrument complexe MATISSE lors de son installation. © ESO/P. Horálek

En savoir plus:
The asymmetric inner disk of the Herbig Ae star HD 163296 in the eyes of VLTI/MATISSE: evidence for a vortex ? - Astronomy & Astrophysics.
J. Varga, M. Hogerheijde, R. van Boekel, L. Klarmann, R. Petrov, L.B.F.M. Waters, S. Lagarde, E. Pantin, Ph. Berio, G. Weigelt, S. Robbe-Dubois, B. Lopez, F. Millour, J.-C. Augereau, H. Meheut, A. Meilland, Th. Henning, W. Jaffe, F. Bettonvil, et al.
https://doi.org/10.1051/0004-6361/202039400
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