En utilisant le télescope spatial James Webb (JWST), les astronomes ont observé un jeune nain brun connu sous le nom de Cha Hα 1. En conséquence, ils ont constaté que le disque autour de ce nain brun est riche en hydrocarbures. La découverte a été détaillée dans un article publié le 7 août sur le serveur pré-imprimé arxiv.
Les nains bruns (BDS) sont des objets substradeaux entre les planètes et les étoiles, avec des masses entre 13 et 80 masses Jupiter (0,012 et 0,076 masses solaires). Par conséquent, ils ont une masse insuffisante pour soutenir la fusion d'hydrogène, mais suffisamment pour déclencher une brûlure du deutérium.
Les observations montrent que les nains bruns possèdent souvent des disques protoplanétaires composés de gaz et de poussière. Les études de ces disques pourraient fournir des indices importants sur la formation de systèmes planétaires. Cependant, la chimie des disques BD reste largement inexplorée, principalement en raison de leur rivicité.
Chamaeleon Hα 1, ou Cha Hα 1 pour court-circuit, est un nain brun de type spectral M7.5, avec une température efficace de 2 805 K et une masse d'environ 0,04 à 0,05 masses solaires. Le nain brun est membre de la région de formation d'étoiles du Sud de Chamaeleon I à une distance de 625 années-lumière, ce qui est estimé à 1,4 à 2,4 millions d'années.
Des observations antérieures de Cha Hα 1 ont constaté qu'elle héberge un disque protoplanétaire évasé optiquement épais et évasé. Cependant, on sait très peu de choses concernant les propriétés de ce disque et sa composition chimique.
C'est pourquoi une équipe d'astronomes dirigée par María Morales-Calderón du Centre d'astrobiologie espagnol de Madrid, en Espagne, a utilisé l'instrument infrarouge moyen (Miri) à bord de JWST pour étudier Cha Hα 1 et son disque. Miri leur a permis de sonder la région intérieure, dense et chaude du disque, où les petites planètes peuvent se former.
Les observations ont révélé que le disque de Cha Hα 1 contient une pléthore d'hydrocarbures, y compris de l'acétylène, du méthane, de l'éthylène, du diacétylène, de l'éthane ou du benzène. Dans l'ensemble, les résultats indiquent la présence de 12 molécules de carbone dans le disque.
Les données collectées indiquent que l'eau chaude est présente à côté de tous les hydrocarbures du disque. Le dioxyde de carbone, l'hydrogène moléculaire et le cyanure d'hydrogène ont également été identifiés, mais les radicaux de monoxyde de carbone et d'hydroxyle se sont avérés absents dans le spectre.
Les astronomes notent que les hydrocarbures du disque présentent des températures entre 225 et 450 K, ce qui suggère qu'ils proviennent d'un réservoir partagé. Les images indiquent que la poussière dans le disque est dominée par de grandes silicates amorphes (d'environ 4 µm). Les résultats suggèrent que la croissance des grains a commencé il y a environ 1,5 million d'années.
En résumé les nouvelles résultats, les auteurs de l'article concluent que le disque de Cha Hα 1 pourrait être en train de passer d'un très jeune, riche en eau, à un plus évolué, avec un rapport carbone / oxygène élevé. Ils soulignent que ce disque montre la chimie la plus diversifiée vue à ce jour sur un disque protoplanétaire nain brun.
« L'environnement moléculaire riche présente une occasion unique de tester notre compréhension de la chimie du disque et son influence sur la formation potentielle de la planète. Gaining Aperting on the Reservoirs of the Detecy Molecules peut éclairer davantage la composition des futures planètes se formant autour des nains bruns », écrivent les scientifiques.
Écrit pour vous par notre auteur Tomasz Nowakowski, édité par Sadie Harley, et vérifié et examiné par Robert Egan – cet article est le résultat d'un travail humain minutieux. Nous comptons sur des lecteurs comme vous pour garder le journalisme scientifique indépendant en vie. Si ce rapport vous importe, veuillez considérer un don (surtout mensuel). Vous obtiendrez un sans publicité compte comme un remerciement.
