MacroCosmos juillet-août 2023

24 JUILLET-AOÛT 2023 ASTRO PUBLISHING U ne comparaison des images du télescope spatial Hubble prises à plusieurs années d’intervalle a conduit à la découverte de deux ombres étranges, se déplaçant dans le sens antihoraire sur un disque de gaz et de poussière entourant la jeune étoile TW Hydrae. Les disques sont vus de face depuis la Terre et donnent donc aux astronomes une vue d’ensemble de ce qui se passe autour de l’étoile. L’image de gauche, prise en 2016, ne montre qu’une ombre [A] à 11 heures, projetée par un disque intérieur, légèrement incliné par rapport au disque extérieur, qui bloque la lumière des étoiles. L’image de droite montre une deuxième ombre émergent d’un autre disque imbriqué à 7 heures, photographié en 2021. Ce qui était à l’origine le disque intérieur est marqué [B] dans cette vue ultérieure. Les ombres tournent autour de l’étoile à différentes vitesses comme les aiguilles d’une horloge. Elles sont la preuve de deux planètes invisibles qui ont attiré de la poussière sur leurs or- bites, les faisant apparaître légèrement inclinées l’une par rapport à l’autre. [NASA, ESA, J. Debes STScI] ! globale de l’architecture du système. Les disques peuvent être des indica- teurs de planètes qui se frôlent lors- qu’elles tournent autour de l’étoile. C’est un peu comme faire tourner deux disques vinyles à des vitesses lé- gèrement différentes : parfois, les étiquettes coïncident, mais au bout d’un moment l’un surpasse l’autre. « Cela suggère que les deux planètes doivent être suffisamment proches l’une de l’autre. Si l’un se déplace beaucoup plus vite que l’autre, cela aurait été noté dans des observa- tions antérieures. C’est comme avoir deux voitures de course proches l’une de l’autre, avec l’une dépassant lentement et doublant l’autre » , a déclaré Debes. Les planètes suspectes se trouvent dans une région à peu près à la distance de Jupiter de notre Soleil. Les ombres complètent une ro- tation autour de l’étoile en presque 15 ans, la période orbitale qui serait attendue à cette distance de l’étoile. De plus, ces deux disques intérieurs sont inclinés d’environ cinq à sept degrés par rapport au plan du disque extérieur. Ceci est comparable à la gamme d’in- clinaisons orbitales dans notre sys- tème solaire. « Cela correspond par- faitement à l’architecture typique du système solaire » , a déclaré Debes. Le disque extérieur sur lequel tombent les ombres peut s’étendre jusqu’à plusieurs fois le rayon de la ceinture de Kuiper de notre système solaire. Ce disque plus grand a un espace cu- rieux à deux fois la distance moyenne de Pluton du Soleil ; cela pourrait être la preuve d’une troisième pla- nète dans le système. Possibles pla- nètes intérieures seraient difficiles à détecter, car leur lumière serait per- due dans l’éclat de l’étoile. De plus, la poussière dans le système obscur- cirait leur lumière réfléchie. L’obser- vatoire spatial Gaia de l’ESA pourrait être en mesure de mesurer une oscil- lation de l’étoile si des planètes de masse jovienne la traînent, mais cela prendrait des années, compte tenu des longues périodes orbitales. Les données de TW Hydrae proviennent du spectrographe d’imagerie du té- lescope spatial Hubble. La vision in- frarouge du télescope spatial Webb peut être en mesure de montrer les ombres plus en détail.