Roue dans roue : comment ce système à deux étoiles qui s’alimentent mutuellement peut former des planètes ?

Pour la première fois, des astronomes ont détecté une banderole de gaz circulant depuis un grand disque externe de matière, formant les planètes, vers un plus petit disque interne d’un système d’étoile binaire (à deux étoiles).

Celui-ci a été désigné GG Tauri-A et il fait fait partie d’un système plus complexe à étoiles multiples, appelé GG Tauri. Il est âgé de seulement quelques millions d’années et se trouve à environ 450 années-lumière de la Terre dans la constellation du Taureau.

GG Tauri-A contient un grand disque externe encerclant l’ensemble du système ainsi qu’un disque interne, d’une masse à peu près équivalente à celle de Jupiter, gravitant autour de l’étoile centrale principale. Sa présence fut un mystère pour les astronomes, car il perd la matière de son étoile centrale à un taux qui auraient dû l’appauvrir depuis longtemps.

Tout en observant ces structures avec le grand radiotélescope de l’Atacama Large Millimeter Array (ALMA), l’équipe dirigée par Anne Dutrey (< le Guru adore sa page web) du Laboratoire d’Astrophysique de Bordeaux, en France, a fait la découverte d’un amas de gaz dans la région située entre les deux disques.

Les nouvelles observations suggèrent que la matière est actuellement transférée du disque externe vers le disque interne, représenté par la jolie spirale vaporeuse bleue dans la représentation du système dans l’image d’entête (ESO / L.Calçada).

Selon Anne Dutrey, principale auteure de cette étude (lien plus bas) :

اقتباس :: La matière circulant dans la cavité a été prédite par des simulations informatiques, mais n’a pas été représentée auparavant. La détection de ces amas indique que le matériel se déplace entre les disques, permettant de nourrir l’autre. Ces observations démontrent que le matériau du disque extérieur pourrait maintenir le disque intérieur pendant une longue période. Cela a des conséquences importantes sur la potentielle formation de planètes.

Et oui, les planètes naissent à partir de la matière laissée par la naissance des étoiles. C’est un processus lent, ce qui signifie que le disque doit durer dans le temps pour la formation de planètes.

Si ce même processus d’alimentation se produit dans d’autres systèmes d’étoiles multiples, les observations d’ALMA peuvent expliquer la fréquence avec laquelle des planètes ont été et continuent d’être découvertes dans les systèmes binaires.

La première phase dans la recherche d’exoplanètes s’est concentrée sur les systèmes à une seule étoile,comme le Soleil, mais plus récemment, il a été démontré que de nombreuses planètes géantes orbitent autour de systèmes d’étoiles binaires. (Voir ladécouverte d’un nouveau système planétaire à deux soleils et découverte de la planète habitable à deux soleils et il y a même une planète qui tourne autour de 4 étoiles en même temps)

Ainsi, la nouvelle découverte soutient l’existence possible de ces planètes, ce qui marque une nouvelle ère dans la chasse aux exoplanètes.

Selon le coauteur de l’étude, Emmanuel Di Folco de l’université de Bordeaux, France :

اقتباس :: Près de la moitié des étoiles semblables au Soleil sont nées dans des systèmes binaires. Cela signifie que nous avons trouvé un mécanisme pour soutenir la formation des planètes qui s’applique à un nombre important d’étoiles dans la Voie Lactée. Nos observations sont un grand pas en avant dans la compréhension de la formation des planètes.

L’étude publiée dans Nature : Possible planet formation in the young, low-mass, multiple stellar system GG Tau A.