Près de 900 planètes extrasolaires ont été confirmées à ce jour. Le télescope spatial Hubble a découvert une mystérieuse lacune dans un disque protoplanétaire de gaz et de poussière près de l’étoile TW Hydra, située à 176 années-lumière dans la constellation de l’Hydre. Cette lacune s’explique par l’influence d’une planète invisible découverte en 2013, qui dégage un chemin sur son orbite grâce à sa gravité. La distance entre cette «clairière» et l’étoile est d’environ 7,5 milliards de kilomètres. C’est environ deux fois plus que la distance entre Pluton et le Soleil.
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Théorie de la formation des planètes
La théorie de la formation des planètes suggère que les planètes se forment sur des dizaines de millions d’années, en accumulant lentement de la poussière, des roches et du gaz provenant du disque environnant. L’étoile TW Hydra n’est âgée que de 8 millions d’années. Il s’avère qu’il n’y a pas eu assez de temps pour que la formation des planètes se produise par la fusion progressive de petits débris. La formation d’une planète à 7,5 milliards de kilomètres de son étoile prendrait 200 fois plus de temps que la formation de Jupiter à sa distance du Soleil, en raison de son mouvement orbital beaucoup plus lent et de la faible quantité de matière dans le disque.
Théorie alternative de la formation des planètes
Une autre théorie de la formation des planètes suggère qu’une partie du disque devient gravitationnellement instable et s’effondre. Dans ce cas, la planète aurait pu apparaître plus rapidement, en l’espace de quelques milliers d’années.
Ce qui complique considérablement l’histoire, c’est que cette naine rouge n’a que 55 % de la masse de notre Soleil. C’est la masse la plus faible d’une étoile pour laquelle nous avons observé une rupture du disque de poussière à cette distance.
Observations du disque de poussière
Le disque est également dépourvu de gros grains de poussière dans sa partie extérieure. Les observations du radiotélescope ALMA montrent que la poussière millimétrique, de la taille d’un grain de sable, disparaît brusquement à une distance d’environ 5,5 milliards de kilomètres de l’étoile.
Disque de poussière de TW Hydra
Les observations du télescope Hubble montrent que la brèche, large de 1,9 milliard de kilomètres, n’est pas complètement dégagée. Les scientifiques suggèrent que si la planète existe, elle est en cours de formation et n’est pas très massive. Les astronomes estiment que la planète présumée est entre 6 et 28 fois plus massive que la Terre.
L’étoile TW Hydra
L’étoile TW Hydra est une cible populaire pour les astronomes. Elle se trouve à 176 années-lumière de nous. Il s’agit d’une naine orange de classe K de la séquence principale. Elle appartient au type T du Taureau.
Comparaison du disque de TW Hydra avec le système solaire
Ce système est l’un des exemples les plus proches dont le disque est positionné à plat, ce qui permet aux astronomes d’avoir une vue de l’étoile depuis le dessus. L’équipe de scientifiques a utilisé la caméra infrarouge de Hubble ainsi que des instruments optiques et spectroscopiques pour effectuer les observations. Grâce à ces observations, ils ont obtenu la vue la plus complète du système dans de nombreuses longueurs d’onde.
Les scientifiques prévoient d’utiliser le radiotélescope ALMA et le futur télescope James Webb pour étudier le système plus en détail.
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Date de publication: 12-26-2023
Mettre à jour la date: 12-26-2023