Le rayonnement des étoiles massive sculpte les systèmes planétaires

Orion Nebula, M42, NGC 1976 © NASA, C.R. O’Dell and S.K. Wong (Rice University)
Comment se forme un système planétaire tel que le système solaire ? Pour le comprendre, des scientifiques du CNRS au sein d’une équipe de recherche internationale [1] impliquant également des scientifiques de l’institut de Planétologie et d’Astrophysique de Grenoble (IPAG - CNRS / UGA) ont étudié une pouponnière d’étoiles, la nébuleuse d’Orion, à l’aide du télescope spatial James Webb [2]. En observant le système planétaire naissant du nom de « d203-506 », ils ont découvert le rôle crucial des étoiles massives dans la formation de systèmes planétaires naissants [3].

Environ 10 fois plus massives que le Soleil, et surtout 100 000 fois plus lumineuses, ces étoiles projettent un rayonnement ultraviolet très puissant sur les planètes alentours. En fonction de la masse de l’étoile au centre du système planétaire, ce rayonnement peut tant favoriser la formation de planètes qu’en détruire d’autres en dissipant leur matière. Dans la nébuleuse d’Orion, les scientifiques ont observé qu’en raison de l’irradiation intense des étoiles massives, le système planétaire « d203-506 » ne pourrait pas former une planète telle que Jupiter.

À paraitre à la une de Science le 1er mars, cette étude révèle avec une précision inédite le rôle déterminant que jouent les étoiles massives dans le sculptage des systèmes planétaires. Elle ouvre ainsi la voie à un nouveau regard sur leur genèse.

Image Hubble de la Nébuleuse d’Orion, et zoom avec le télescope spatial James Webb (JWST) sur le proto-système planétaire d203-506. © NASA/STScI/Rice Univ./C.O’Dell et al / O. Berné, I. Schrotter, PDRs4All

Références

A far-ultraviolet-driven photoevaporation flow observed in a protoplanetary disk. Olivier Berné, Emilie Habart, Els Peeters, Ilane Schroetter, Amelie Canin, Ameek Sidhu, Ryan Chown, Emeric Bron, Thomas J. Haworth, Pamela Klaassen, Boris Trahin, Dries Van De Putte, Felipe Alarcon, Marion Zannese, Alain Abergel, Edwin A. Bergin, Jeronimo Bernard-Salas, Christiaan Boersma, Jan Cami, Sara Cuadrado, Emmanuel Dartois, Daniel Dicken, Meriem El-Yajouri, Asuncion Fuente, Javier R. Goicoechea, Karl D. Gordon, Lina Issa, Christine Joblin, Olga Kannavou, Baria Khan, Ozan Lacinbala, David Languignon, Romane Le Gal, Alexandros Maragkoudakis, Raphael Meshaka, Yoko Okada, Takashi Onaka, Sofia Pasquini, Marc W. Pound, Massimo Robberto, Markus Rollig, Bethany Schefter, Thiebaut Schirmer, Thomas Simmer, Benoit Tabone, Alexander G. G. M. Tielens, S´ılvia Vicente, Mark G. Wolfire et l’équipe PDRs4All. Science, 01 mars 2024. DOI : 10.1126/science.adh2861

Contact scientifique local

– Romane Le Gal, astronome adjointe CNAP à l’OSUG, rattachée à l’IPAG / OSUG

Cet article a été publié par l’UGA.

[1] Les principaux laboratoires français impliqués dans cette étude sont l’Institut de recherche en astrophysique et planétologie (CNES/CNRS/Université Toulouse Paul Sabatier), l’Institut d’astrophysique spatiale (CNRS/Université Paris-Saclay), le Laboratoire d’Études du Rayonnement et de la Matière en Astrophysique et Atmosphères (CNRS/Université Cergy Paris/Observatoire de Paris-PSL/Sorbonne Université/), et l’Institut des Sciences Moléculaires d’Orsay (CNRS/Université Paris Saclay). L’étude fait partie du projet international « PDRs4All »

[2] Capable de percer les voiles de poussières, le télescope spatial infrarouge James Webb permet l’observation d’astres lointains tels que la nébuleuse d’Orion à 1400 années-lumière de la Terre.

[3] C’est-à-dire de moins d’un million d’années.

Mis à jour le 10 avril 2024