planètes étoile V960
De grandes taches bleues autour de l'étoile V960 Mon représentent des amas de gaz qui sont sur le point de s'effondrer en planètes massives. Crédits : ESO/ALMA

Sur cette photo, plusieurs planètes sont en train de naître

En utilisant deux des télescopes les plus puissants du monde, des astronomes ont pu être les témoins d’un spectacle rare et merveilleux : un jeune système stellaire sur le point de donner naissance à plusieurs de planètes de la taille de Jupiter. Les détails de ces travaux sont publiés dans The Astrophysical Journal Letters.

Comment les planètes se forment-elles ?

Il est désormais largement admis que les planètes se forment par accumulation de poussière et de matériaux dans les disques protoplanétaires qui entourent les jeunes étoiles. Au fil du temps, ces particules commencent à se rassembler et à s’agglomérer sous l’influence de la gravité, formant alors des agrégats de plus en plus gros. Ces derniers, à force d’accumuler de la matière, se transforment alors en planétésimaux qui sont des objets solides allant de quelques centimètres à quelques kilomètres de diamètre.

Au fil du temps, ces planétésimaux continuent de croître en taille par l’accumulation de matériaux. Certains deviennent alors suffisamment massifs pour exercer une attraction gravitationnelle significative. Dès lors, ils attirent encore plus de poussière et de gaz à proximité pour finalement se transformer en protoplanètes. Imaginez alors des bébés planètes.

Au fil du temps, toujours sous l’effet de la gravité, les protoplanètes continuent de rassembler de la matière et de devenir de plus en plus massives, éliminant finalement les matériaux restants dans leur voisinage. Ce processus d’accrétion et de formation de planètes se poursuit pendant des millions d’années jusqu’à ce que le disque protoplanétaire soit épuisé.

Dans notre système, Jupiter a siphonné la majeure partie de la matière disponible dans le disque protoplanétaire du jeune Soleil. Les autres planètes, dont la Terre, se sont ensuite formées grâce aux « miettes » laissées par la géante gazeuse.

Un système en plein « travail »

Des astronomes ont récemment pu observer ce processus d’accrétion en cours autour d’une étoile appelée V960 Mon qui est située à environ 5 000 années-lumière de la Terre dans la constellation de la Licorne. Pour ce faire, ils ont utilisé le Very Large Telescope de l’Observatoire européen austral et le Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA).

Cette étoile semble être à l’intérieur d’un système tordu composé de quatre bras en spirale qui sont semblables à ceux des galaxies. La structure pourrait permettre de canaliser le gaz et la poussière dans d’énormes amas de matériaux.

« Cette découverte est vraiment captivante, car elle marque la toute première détection d’amas autour d’une jeune étoile qui ont le potentiel de donner naissance à des planètes géantes« , a déclaré Alice Zurlo, de l’université Diego Portales au Chili.

Selon les chercheurs, ces amas sont très probablement sur le point de s’effondrer en planètes géantes ayant au moins la taille de Jupiter, la plus grande planète de notre système solaire.

planètes étoile V960
Au centre de cette image se trouve la jeune étoile V960. Les observations du Very Large Telescope (en jaune) montrent que la matière poussiéreuse en orbite autour de la jeune étoile s’assemble en une série de bras spiraux. Pendant ce temps, les régions bleues représentent les données obtenues avec ALMA, révélant de gros amas poussiéreux. Ces derniers pourraient s’effondrer pour former des planètes géantes. Crédits : ESO/ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)

En plus de nous donner une image magnifique, ces nouvelles observations apportent une fois de plus des preuves significatives à la théorie de la formation des planètes (modèle d’instabilité gravitationnelle) détaillée ci-dessus.

Brice Louvet

Rédigé par Brice Louvet

Brice est un journaliste passionné de sciences. Ses domaines favoris : l'espace et la paléontologie. Il collabore avec Sciencepost depuis près d'une décennie, partageant avec vous les nouvelles découvertes et les dossiers les plus intéressants.