MacroCosmos septembre-octobre 2023

29 SEPTEMBRE-OCTOBRE 2023 ASTRO PUBLISHING L ’eau est essentielle à la vie telle que nous la connaissons. Cepen- dant, les scientifiques se deman- dent comment elle a atteint la Terre et si les mêmes processus pourraient semer des exoplanètes rocheuses en orbite autour d’étoiles lointaines. De nouvelles connaissances pourraient provenir du système planétaire PDS 70, situé à 370 années-lumière. L’étoile héberge autant un disque in- terne qu’externe de gaz et de pous- sières, séparés par un espace de huit milliards de kilomètres, et à l’inté- rieur de cet espace se trouvent deux planètes géantes gazeuses connues. De nouvelles mesures par MIRI (Mid- Infrared Instrument) du télescope spatial James Webb ont détecté de la vapeur d’eau dans le disque interne du système, à des distances infé- rieures à 160 millions de kilomètres de l’étoile, la région où des planètes rocheuses pourraient se former. Il s’agit de la première détection d’eau dans la région “terrestre” d’un disque déjà connu pour héberger deux ou plusieurs protoplanètes. « Nous avons vu de l’eau dans d’au- tres disques, mais pas aussi près et dans un système où les planètes sont en train de s’assembler. Nous ne pou- vions pas faire ce genre de mesures avant Webb » , a déclaré l’auteur principal Giulia Perotti, de l’Institut Max Planck d’astronomie (MPIA) à Heidelberg, en Allemagne. « Cette découverte est extrêmement exci- tante, car elle sonde la région où se forment généralement les planètes rocheuses semblables à la Terre » , a ajouté Thomas Henning, directeur du MPIA et co-auteur de l’article. Henning est co-investigateur princi- pal de MIRI et du programme MIRI Mid-Infrared Disk Survey (MINDS) qui a collecté les données. PDS 70 est une étoile de type K, plus froide que notre Soleil, et dont l’âge est estimé à 5,4 millions d’années. C e concept artistique représente l’étoile PDS 70 et son disque protoplanétaire interne. De nouvelles mesures du télescope spatial James Webb ont détecté de la vapeur d’eau à des distances inférieures à 160 millions de km de l’étoile, la région où les planètes rocheuses pourraient se former. Il s’agit de la première détection d’eau dans la région “terrestre” d’un disque déjà connu pour héberger deux ou plusieurs protoplanètes, dont l’une est représentée en haut à droite. [NASA, ESA, CSA, Joseph Olmsted (STScI)] Elle est relativement ancienne en termes d’étoiles avec des disques for- mants des planètes, ce qui a rendu surprenante la découverte de la va- peur d’eau. Au fil du temps, la teneur en gaz et en poussières des disques planétaires diminue. Soit le rayonnement et les vents de l’étoile centrale éjectent ce matériel, soit la poussière se trans- forme en objets plus gros qui finis- sent par former des planètes. Puisque les études précédentes n’ont pas réussi à détecter l’eau dans les ré- gions centrales de disques d’âge simi- laire, on soupçonnait qu’elle pourrait ne pas survivre à un rayonnement stellaire violent, conduisant à un en- vironnement sec pour la formation d’éventuelles planètes rocheuses. Les astronomes n’ont pas encore dé- tecté la formation de planètes dans le disque interne du PDS 70 ; cepen- dant, ils voient les matières pre- mières pour construire des mondes