Pour la première fois, un disque de formation de planètes autour d’une étoile est observé au-delà de notre galaxie
Des astronomes observant la galaxie voisine connue sous le nom de Grand Nuage de Magellan ont repéré quelque chose qui n’a jamais été vu en dehors de notre propre galaxie.
Le disque est identique à ceux qui, au cours de millions d’années, forment des planètes dans notre galaxie. Au fur et à mesure que la jeune étoile grandit, elle accrète la matière de son environnement sous l’effet de la gravité pour former un disque en rotation. Les amas formés à l’intérieur de ces disques d’accrétion seraient les germes de futures planètes.
Image d’entête : représentation artistique du système HH 1177, situé dans le Grand Nuage de Magellan, une galaxie voisine de la nôtre. L’objet stellaire jeune et massif qui brille au centre recueille la matière d’un disque poussiéreux tout en l’expulsant dans de puissants jets. (ESO/ M. Kornmesser)
La détection du disque proto-planétaire intergalactique a été réalisée à l’aide du grand réseau millimétrique/submillimétrique d’Atacama (ALMA) au Chili. Elle fait suite à des observations réalisées avec l’instrument Multi Unit Spectroscopic Explorer (MUSE) du Very Large Telescope (VLT) de l’ESO, qui a repéré un jet provenant d’une étoile en formation au cœur d’un nuage de gaz dans le Grand Nuage de Magellan. Le système stellaire a été baptisé HH 1177.
Le disque et le jet dans le système de la jeune étoile HH 1177 vus avec l’instrument MUSE et ALMA. (ESO)
Selon l’auteure principale, la professeure associéela Anna McLeod de l’université de Durham, au Royaume-Uni :
Lorsque j’ai vu pour la première fois la preuve d’une structure en rotation dans les données ALMA, je n’arrivais pas à croire que nous avions détecté le premier disque d’accrétion extragalactique, c’était un moment spécial. Nous savons que les disques sont essentiels à la formation des étoiles et des planètes dans notre galaxie, et ici, pour la première fois, nous en avons la preuve directe dans une autre galaxie.
Les astronomes ont pu déterminer que la matière autour de l’étoile était en rotation en analysant la longueur d’onde de la lumière provenant du disque.
Selon Jonathan Henshaw, coauteur de l’étude et chargé de recherche à l’université John Moores de Liverpool (Royaume-Uni) :
La fréquence de la lumière change en fonction de la vitesse à laquelle le gaz émettant la lumière se rapproche ou s’éloigne de nous. C’est exactement le même phénomène qui se produit lorsque la tonalité d’une sirène d’ambulance change lorsqu’elle passe devant vous et que la fréquence du son passe d’un niveau plus élevé à un niveau plus bas.
Si le disque tourne plus vite à proximité de l’étoile, c’est la preuve que les astronomes sont en présence d’un disque d’accrétion.
Les étoiles massives comme HH 1177 se forment beaucoup plus rapidement et vivent beaucoup moins longtemps que les étoiles de taille moyenne comme notre Soleil. Dans la Voie lactée, elles sont difficiles à observer car elles sont masquées par la matière poussiéreuse à partir de laquelle elles se forment. Mais dans le Grand Nuage de Magellan, les nouvelles étoiles naissent dans un matériau différent. Grâce à sa faible teneur en poussières, HH 1177 n’est plus masquée par la matière dont elle est issue.
Le Grand Nuage de Magellan se trouve à 160 000 années-lumière de nous et mesure environ 14 000 années-lumière de diamètre. Il abrite environ 30 milliards d’étoiles (contre des centaines de milliards dans notre propre galaxie). La galaxie voisine est la deuxième ou troisième plus proche de la Voie lactée et fait partie des galaxies « satellites » qui flottent sur une orbite longue et lente autour de notre galaxie.
Pour McLeod :
Nous vivons une époque de progrès technologiques rapides en ce qui concerne les installations astronomiques. Le fait de pouvoir étudier la formation des étoiles à des distances aussi incroyables et dans une galaxie différente est très excitant.
L’étude publiée dans Nature : A probable Keplerian disk feeding an optically revealed massive young star, présentée sur le site de l’Université de Durham : Astronomers detect first extragalactic star-forming disc outside of the Milky Way et sur le site de l’ESO : Des astronomes découvrent pour la première fois un disque entourant une étoile dans une autre galaxie.
