Grâce à un puissant réseau de radiotélescopes, les astronomes ont pu observer pour la première fois un disque protoplanétaire de gaz et de poussières semblable à celui qui aurait donné naissance aux lunes de Jupiter. Cette nouvelle découverte vient s’ajouter à celle de la planète PDS 70 c, une géante gazeuse en formation à environ 370 années-lumière de la Terre, révélée pour la première fois le mois dernier.
L’astronome Andrea Isella et ses collègues de l’Université Rice (à Houston, au Texas) ont utilisé l’énorme Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), un radiotélescope géant situé au nord du Chili, pour recueillir des signaux radio à ondes millimétriques révélant la présence de grains de poussière dans le système stellaire où PDS 70 c et sa planète sœur, PDS 70 b, sont encore en formation.
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Comment les planètes se forment-elles ?
« Les planètes se forment à partir de disques de gaz et de poussière autour d’étoiles nouvellement formées. Si une planète est suffisamment grande, elle peut former son propre disque lorsqu’elle rassemble des matériaux autour de l’étoile », a déclaré Isella. « Jupiter et ses lunes, par exemple, sont un petit système planétaire dans notre système solaire, et on pense que les lunes de Jupiter se sont formées à partir d’un disque protoplanétaire lorsque Jupiter était très jeune. »
Toutefois, la plupart des modèles de formation de planète montrent que les disques protoplanétaires disparaissent au bout de 10 millions d’années environ. Ce qui signifie que les disques protoplanétaires n’existent plus dans notre système solaire depuis plus de 4 milliards d’années. Les astronomes ont dû alors les chercher ailleurs.
Des planètes en formation dans un tout jeune système stellaire
Pour chercher les disques protoplanétaires ailleurs dans l’univers et rassembler des preuves qui permettront de tester les théories sur la formation des planètes, Isella et ses collègues scrutent l’espace à la recherche de très jeunes systèmes stellaires où ils peuvent directement observer les disques et les planètes qui se forment à l’intérieur.
C’est le cas de la jeune étoile naine PDS 70 et de ses deux planètes en formation (PDS 70 c et PDS 70 b).
PDS 70 a environ trois quarts de la masse du soleil et ses deux planètes sont 5 à 10 fois plus grandes que Jupiter. PDS 70 b est en orbite à environ 2,6 milliard de kilomètres de l’étoile, soit à peu près la distance entre le soleil et Uranus. PDS 70 c se trouve quant à lui à 1,6 milliard de kilomètres plus loin, dans une orbite de la taille de celle de Neptune.
