Bien que l’eau soit essentielle à la vie telle que nous la connaissons, les chercheurs s’interrogent encore sur la manière dont elle a intégré la Terre en premier lieu et si les mêmes processus pourraient être à l’œuvre autour d’étoiles lointaines. De nouvelles informations pourraient provenir du système planétaire PDS 70, situé à 370 années-lumière.
Un système toujours en formation
Le télescope James Webb a multiplié les découvertes au cours de sa première année de fonctionnement. En plus de prendre les images d’objets célestes les plus détaillées et les plus époustouflantes jamais réalisées, l’observatoire a obtenu des spectres d’atmosphère de plusieurs exoplanètes, révélé les planètes de notre système sous un nouveau jour ou encore identifié quelques-unes des plusieurs anciennes galaxies de l’Univers. D’ailleurs, de nouvelles recherches suggèrent que plusieurs de ces objets lointains seraient en réalité des « étoiles noires ».
Plus récemment, des astronomes ont braqué les optiques du télescope sur un système planétaire distant nommé PDS 70. Vous le retrouverez à environ 370 années-lumière de la Terre. Des études antérieures avaient déjà permis d’identifier la présence de deux planètes (PDS 70b et PDS 70c), toutes deux de la taille de Jupiter. L’une d’entre elles pourrait même avoir une lune. Ces géantes gazeuses sont situées dans un espace pris en sandwich entre deux disques poussiéreux séparés par un espace de huit milliards de kilomètres.
Des protoplanètes entourées de vapeur d’eau
En utilisant l’instrument MIRI (Mid-Infrared Instrument) du télescope, les chercheurs ont détecté de la vapeur d’eau dans le disque interne du système où des planètes rocheuses et des sous-Neptunes semblent se former. Cette eau aurait été détectée à des distances inférieures 160 millions de kilomètres de l’étoile. À titre de comparaison, la Terre évolue à environ 150 millions de km du Soleil.
Bien que les astronomes aient déjà détecté de la vapeur d’eau dans des disques protoplanétaires, c’est la première fois que l’on en voit dans un disque où des planètes se forment. Cette découverte, relatée dans Nature, a des implications importantes, car elle suggère que ces futures planètes rocheuses de type terrestres pourraient avoir de l’eau à disposition dès le départ.
Plusieurs interrogations
Une question demeure cependant : d’où vient toute cette eau ? D’après l’étude, il est possible que des atomes d’hydrogène et d’oxygène se rencontrent suffisamment dans la région pour former de l’H2O. Une autre possibilité est que cette eau migre du disque externe, plus froid, vers le système interne, passant ainsi d’un état solide à un état gazeux.
Une autre question soulevée par la découverte est de savoir comment cette eau pourrait survivre si près de l’étoile. À une telle distance, la lumière ultraviolette de cet objet devrait en effet normalement briser toutes les molécules. Sur ce point, il est possible que les matériaux environnants, tels que la poussière, servent de bouclier protecteur. Pour en avoir le cœur net et glaner davantage d’informations, les chercheurs prévoient d’utiliser les deux autres instruments du JWT (NIRCam et NIRSpec) pour étudier le système à nouveau dans quelques mois.
