Les planètes rocheuses comme la Terre peuvent se former dans plus d’endroits qu’on ne le pense

Grâce au télescope spatial James Webb, la présence d’eau et d’autres substances typiques de la composition de planètes rocheuses comme la Terre a été détectée pour la première fois dans une région cosmique d’un type dans lequel jusqu’à présent la formation de planètes rocheuses était considérée comme impossible.

Ce sont les premiers résultats du programme XUE (eXtreme Ultraviolet Environments), réalisé avec le télescope spatial James Webb. Le programme XUE se concentre sur la caractérisation des disques de formation de planètes (vastes nuages ​​​​en rotation de gaz, de poussière et de morceaux de roches où les planètes se forment et évoluent) dans les régions de formation d’étoiles massives. Ces régions sont probablement représentatives de l’environnement dans lequel se forment la plupart des systèmes planétaires. Connaître l’impact de l’environnement sur la formation des planètes est important pour avoir une idée plus précise de la diversité des exoplanètes (planètes extérieures à notre système solaire).

Le programme XUE cible un total de 15 disques dans trois zones de la nébuleuse du homard (également connue sous le nom de NGC 6357), une grande nébuleuse en émission située à environ 5 500 années-lumière de la Terre, dans la constellation du Scorpion. La nébuleuse du homard est l’un des sites de formation d’étoiles massives les plus jeunes et les plus proches et abrite certaines des étoiles les plus massives de notre galaxie. Les étoiles massives sont plus chaudes et émettent donc plus de rayonnement ultraviolet. Cela peut disperser le gaz, réduisant ainsi la durée de vie du disque à un million d’années seulement. Grâce à Webb, les astronomes peuvent désormais étudier l’effet du rayonnement ultraviolet sur les régions rocheuses internes des disques protoplanétaires entourant des étoiles comme notre Soleil.

“Webb est le seul télescope doté de la résolution spatiale et de la sensibilité nécessaires pour étudier les disques en formation planétaire dans les régions de formation d’étoiles massives”, déclare María Claudia Ramírez-Tannus, de l’Institut Max Planck d’astronomie, en Allemagne, et première auteure de l’étude. . .

La détection susmentionnée d’eau et d’autres substances typiques des planètes rocheuses a été réalisée dans le disque protoplanétaire appelé XUE 1, situé dans l’amas d’étoiles Pismis 24.

Recréation artistique d’une jeune étoile entourée d’un disque protoplanétaire dans lequel se forment des planètes. (Illustration : ESO / L. Calçada. CC PAR 4.0)

En raison de son emplacement à proximité de plusieurs étoiles massives de NGC 6357, XUE 1 a dû être constamment exposé à de grandes quantités de rayonnement ultraviolet tout au long de sa vie. Cependant, dans cet environnement extrême, plus précisément dans la zone interne du disque, l’équipe a détecté une série de substances qui sont des composants fondamentaux des planètes rocheuses : l’eau, le monoxyde de carbone, le dioxyde de carbone, le cyanure d’hydrogène et l’acétylène.

De telles substances sont courantes dans les disques des régions de formation d’étoiles où se forment uniquement des étoiles de faible masse. Cela suggère que les planètes rocheuses peuvent se former dans un éventail d’environnements beaucoup plus large qu’on ne le pensait auparavant.

Le télescope spatial James Webb (JWST) est le résultat d’une collaboration internationale dirigée par la NASA, l’ESA et la CSA, respectivement les agences spatiales américaine, européenne et canadienne.

L’étude s’intitule « XUE : Inventaire moléculaire dans la région interne d’un disque protoplanétaire extrêmement irradié ». Et cela a été publié dans la revue académique The Astrophysical Journal. (Fontaine: NCYT de Amazings)