MacroCosmos janvier-février 2024

17 JANVIER-FÉVRIER 2024 ASTRO PUBLISHING saire à la formation des planètes. « Comment est-on arrivés ici ? On re- vient vraiment à cette grande ques- tion, et SZ Cha est le même genre de jeune étoile, une étoile T-Tauri, que notre Soleil il y a 4,5 milliards d’an- nées, à l’aube du système solaire » , a déclaré l’astronome Catherine Espail- lat, de l’Université de Boston, Massa- chusetts, qui a dirigé à la fois les observations Spitzer de 2008 et les résultats Webb qui viennent d’être publiés. « Les matières premières pour la Terre, et plus tard pour la vie, étaient présentes dans le disque de matière entourant le Soleil après sa formation, et donc étudier ces autres jeunes systèmes est ce qui se rap- proche le plus d’une remontée du temps pour voir comment notre his- toire a commencé. » Les scientifiques utilisent le néon comme indicateur de la quantité et du type de rayonnement qui frappe et érode le disque autour d’une étoile. Lorsque Spitzer a observé SZ Cha en 2008, il a vu une valeur anor- male, avec des mesures du néon dif- férentes de tout autre jeune disque de T-Tauri. La différence réside dans la détection du néon III, qui est gé- néralement rare dans les disques protoplanétaires frappés par les rayons X à haute énergie. Cela signi- fiait que le rayonnement à haute énergie dans le disque SZ Cha prove- nait de la lumière ultraviolette (UV) plutôt que X, ce qui est significatif pour la durée de vie du disque et de ses planètes potentielles. « Les planètes sont essentiellement engagées dans une course contre le temps pour se former dans le disque avant qu’il ne s’évapore » , a expli- qué Thanawuth Thanathibodee, de l’Université de Boston, un autre as- tronome de l’équipe de recherche. « Dans les modèles informatiques de systèmes en développement, le rayonnement ultraviolet extrême laisse 1 million d’années de plus à la formation des planètes que lorsque l’évaporation est provoquée princi- palement par les rayons X. » Ainsi, SZ Cha était déjà une véritable énigme lorsque l’équipe d’Espaillat est retournée l’étudier avec Webb, pour découvrir une nouvelle surprise : la signature inhabituelle du néon III avait presque disparu, indiquant la dominance typique des rayons X. L’équipe de recherche estime que les différences dans les signatures du néon dans le système SZ Cha sont le résultat d’un vent variable qui, lorsqu’il est présent, absorbe la lu- mière UV et laisse les rayons X attein- dre le disque. Les vents sont courants dans un système avec une étoile énergétique nouvellement formée, dit l’équipe, mais il est possible de capturer le système pendant une pé- riode calme et sans vent, ce qui est ce qui est arrivé à Spitzer. « Les données de Spitzer et Webb sont excellentes, nous savions donc que ce devait être quelque chose de nouveau que nous observions dans le système SZ Cha : un changement significatif des conditions en seule- ment 15 ans » , a ajouté le co-auteur Ardjan Sturm, de l’Université de Lei- den, Hollande. L’équipe d’Espaillat prévoit déjà d’autres observations de SZ Cha avec Webb, ainsi que d’autres télescopes, pour percer ses mystères. « Il sera im- portant d’étudier SZ Cha et d’autres jeunes systèmes, dans plusieurs lon- gueurs d’onde de lumière, telles que les rayons X et la lumière visible, pour découvrir la véritable nature de cette variabilité que nous avons trouvée » , a déclaré le co-auteur Caeley Pittman de l’Université de Boston. « Il est possible que de courtes périodes calmes dominées par un rayonnement UV extrême soient courantes dans de nombreux jeunes systèmes planétaires, mais nous n’avons pas pu les capturer. » « Une fois de plus, l’univers nous montre qu’aucune de ses méthodes n’est aussi simple que nous le sou- haiterions. Nous devons repenser, ré- observer et recueillir plus d’infor- mations. Nous suivrons la trace du néon » , a déclaré Espaillat. D ans cette illustration, la jeune étoile SZ Chamaeleontis (SZ Cha) est entourée d’un disque de poussière et de gaz susceptible de former un système plané- taire. Notre système solaire ressemblait autrefois à ceci, avant la formation des planètes, des lunes et des astéroïdes. Les matières premières, notamment celles nécessaires à la vie sur Terre, étaient présentes dans le disque protoplanétaire du Soleil. [NASA, ESA, CSA, Ralf Crawford (STScI)] !