Avec JWST et ALMA, des astronomes assistent à la naissance d’un nouveau système solaire
Une équipe internationale, pilotée par Melissa McClure de l’Observatoire de Leiden, et impliquant pour la partie française des chercheurs du CNRS – Jennifer Noble du PIIM et Emmanuel Dartois de l’ISMO – ont détecté dans un disque protoplanétaires les signatures du gaz et des minéraux traçant les premières étapes du processus d’évolution des solides interstellaires qui pourraient mener à la formation d’un nouveau système planétaire.
Grâce aux observations de la jeune protoétoile HOPS-315 (située dans le nuage moléculaire d’Orion B, à environ 420 parsecs de la Terre) réalisées par le télescope spatial James Webb et le grand réseau millimétrique d’Atacama (Atacama Large Millimeter Array), l’équipe a déterminé que ces signaux chimiques provenaient d’une petite région du disque autour de l’étoile, équivalente à l’orbite de la ceinture d’astéroïdes autour du Soleil.
La théorie s’attend à ce que les planètes terrestres et les petits corps comme ceux de notre système solaire se sont formés à partir de solides interstellaires se mélangeant à des solides rocheux qui se condensent à partir du gaz chaud autour d’une jeune étoile hôte lorsque ce gaz se refroidit. Cependant, les processus spécifiques en jeu ne sont toujours pas tous établis.
La protoétoile HOPS-315 est positionnée de manière à permettre une vue directe de son disque gazeux interne, à travers une cavité dans son enveloppe externe. Les auteurs ont observé que des solides commençaient à se condenser à partir du gaz en cours de refroidissement, un « temps zéro » pour la formation d’une planète. En comparant ces observations avec des modèles, ils suggèrent que les conditions ressemblent à celles nécessaires à la formation de planètes similaires à celles du système solaire.
Cette étude est publié le 16/07 dans la revue Nature :
https://www.nature.com/articles/s41586-025-09163-z
Lien vers la communiqué de presse ESO :
https://www.eso.org/public/france/news/eso2512/
CONTACT
Melissa McClure :
Jenny Noble :
Emmanuel Dartois :
Voici HOPS-315, une jeune étoile où les astronomes ont observé des signes des premiers stades de la formation des planètes. L’image a été prise avec l’Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), dont l’ESO est partenaire. Associées aux données du télescope spatial James Webb (JWST), ces observations montrent que les minéraux chauds commencent à se solidifier.
En orange, nous voyons la distribution du monoxyde de carbone qui s’éloigne de l’étoile dans un vent en forme de papillon. En bleu, nous voyons un jet étroit de monoxyde de silicium, qui s’éloigne également de l’étoile.Ces vents et jets gazeux sont fréquents autour des étoiles naissantes comme HOPS-315.
Les observations d’ALMA et du JWST indiquent qu’en plus de ces caractéristiques, il y a également un disque de monoxyde de silicium gazeux autour de l’étoile qui se condense en silicates solides – menant potentiellement aux premières étapes de la formation planétaire.
Crédit: ALMA(ESO/NAOJ/NRAO)/M. McClure et al.