Une équipe internationale d'astronomes a utilisé le télescope spatial James Webb (JWST) pour observer une étoile naine M proche connue sous le nom de TWA 20. En conséquence, ils ont détecté un grand disque de débris autour de cette étoile. La découverte a été rapportée dans un article publié le 23 octobre sur le arXiv serveur de pré-impression.
Les disques de débris sont des collections de petits corps autour des étoiles, notamment des astéroïdes, des objets de la ceinture de Kuiper, des comètes, ainsi que de la poussière de débris de la taille d'un micron. La détection de nouveaux disques de débris et leur enquête pourraient nous aider à mieux comprendre l'évolution des systèmes planétaires, la composition des poussières, des comètes et des planétésimaux en dehors de notre système solaire.
TWA 20 est une faible naine M de type spectral M3, située à environ 261,5 années-lumière de la Terre. C'est une jeune étoile dont l'âge est estimé à environ 10 millions d'années et sa température effective est de 3 560 K.
En juin 2024, un groupe d'astronomes dirigé par Skyler Palatnick de l'Université de Californie à Santa Barbara, a utilisé la caméra proche infrarouge (NIRCam) de JWST pour effectuer des observations coronographiques de TWA 20. La campagne d'observation a fourni des informations importantes sur l'environnement de l'étoile.
« Dans ce travail, nous rapportons la découverte par imagerie d'un disque de débris en lumière dispersée autour de l'étoile hôte TWA 20. Les images ont été obtenues avec JWST/NIRCam dans le cadre de l'enquête GO 4050 et traitées à l'aide de RDI (imagerie différentielle de référence) et MCRDI (RDI contraint par un modèle) », ont expliqué les chercheurs.
Les observations ont révélé que TWA 20 est entouré d'un disque de débris d'un rayon de 64,7 UA et d'une inclinaison de 70,1 degrés. L’angle de position du disque a été mesuré à -132,9 degrés et sa luminosité maximale a été établie à 0,1 MJy/sr.
Les astronomes ont noté que le disque de TWA 20 est l'un des six disques de débris nain M résolus qui ont été imagés en lumière dispersée, et parmi ceux-ci, l'un des deux ne montrant aucun excès infrarouge mesuré. De plus, il est le troisième plus grand des disques nain M et orbite autour de la troisième étoile hôte la plus faible.
L'équipe de Palatnick a comparé les propriétés du disque nouvellement découvert à celles d'autres autour des naines M. Il s’est avéré qu’il avait un rayon et une luminosité comparables à ceux de ces disques.
En analysant les observations du JWST, les astronomes n'ont trouvé aucune preuve d'un objet compagnon dans le système. Les données collectées excluent probablement un perturbateur de masse de Jupiter à des séparations supérieures à 48 UA.
Résumant les résultats, les auteurs de l'article ont souligné les capacités du JWST en matière d'identification des disques de débris.
« La détection de ce disque illustre la sensibilité du JWST aux disques de débris autour des étoiles hôtes à faible luminosité, qui ont toujours été difficiles à détecter car ces disques sont froids et sombres », concluent les scientifiques.
Écrit pour vous par notre auteur Tomasz Nowakowski, édité par Sadie Harley, et vérifié et révisé par Robert Egan, cet article est le résultat d'un travail humain minutieux. Nous comptons sur des lecteurs comme vous pour maintenir en vie le journalisme scientifique indépendant. Si ce reporting vous intéresse, pensez à faire un don (surtout mensuel). Vous obtiendrez un sans publicité compte en guise de remerciement.
