La région intérieure de la nébuleuse d’Orion vue par l’instrument NIRCam du télescope spatial James Webb. Crédit : NASA, ESA, CSA, Réduction et analyse des données : équipe PDRs4All ERS ; traitement graphique S. Fuenmayor
Des chercheurs étudient la nébuleuse d’Orion avec le Télescope spatial James Webb ont découvert que le rayonnement ultraviolet des étoiles massives empêche la formation de planètes géantes dans les systèmes jeunes en dispersant leurs matériaux de construction.
Pour découvrir comment se forment des systèmes planétaires tels que notre système solaire, une équipe de recherche internationale comprenant des scientifiques de l’Université de Cologne a étudié une pépinière stellaire, la nébuleuse d’Orion, à l’aide du télescope spatial James Webb (JWST). En observant un disque protoplanétaire nommé d203-506, ils ont découvert le rôle clé que jouent les étoiles massives dans la formation de systèmes planétaires vieux de moins d’un million d’années. L’étude, dirigée par le Dr Olivier Berné du Centre national de la recherche scientifique (CNRS) à Toulouse, a été publiée sous le titre « Un flux de photoévaporation piloté par l’ultraviolet lointain observé dans un disque protoplanétaire » dans Science.
L’impact des étoiles massives
Ces étoiles, environ dix fois plus massives et surtout 100 000 fois plus lumineuses que le Soleil, exposent les planètes qui se forment dans de tels systèmes à proximité à un rayonnement ultraviolet très intense. Selon la masse de l’étoile au centre du système planétaire, ce rayonnement peut soit aider les planètes à se former, soit au contraire les empêcher en dispersant leur matière. Dans la nébuleuse d’Orion, les scientifiques ont découvert qu’en raison de l’intense irradiation des étoiles massives, un Jupiter-une planète semblable à celle-ci ne pourrait pas se former dans le système planétaire d203-506.
Efforts de collaboration et résultats
L’équipe comprend un large éventail d’experts dans des domaines tels que l’instrumentation, la réduction des données et la modélisation. Les données du JWST ont été combinées avec les données collectées avec l’Atacama Large Millimeter Array (ALMA) afin de contraindre les conditions physiques dans le gaz. La vitesse calculée à laquelle le disque a perdu de la masse implique que le disque entier s’évaporera plus rapidement qu’il ne le faudrait pour qu’une planète géante se forme.
« C’est formidable que tant de contributions de l’équipe au fil des années, y compris la planification des observations et l’évaluation des données, portent leurs fruits sous la forme de ces résultats qui représentent un pas en avant significatif dans la compréhension de la formation des systèmes planétaires », », a déclaré le Dr Yoko Okada de l’Institut d’astrophysique de l’Université de Cologne.
Les données JWST dans la nébuleuse d’Orion sont très riches, ce qui occupe les scientifiques pour mener diverses analyses détaillées dans les domaines de la formation des étoiles et des planètes ainsi que de l’évolution du milieu interstellaire.
