Webb repère plus d’anneaux de débris autour de l’étoile voisine Formalhaut

Le télescope spatial James Webb attise encore plus de mystères spatiaux avec la découverte d’une paire supplémentaire de ceintures de débris autour d’une jeune étoile proche dont on croyait depuis longtemps qu’elle n’en avait qu’une.

Au lieu d’avoir un seul anneau poussiéreux d’environ deux fois la taille de la ceinture de Kuiper du système solaire, JWST a utilisé l’instrument infrarouge moyen, ou MIRI, pour repérer deux autres ceintures de poussière nichées dans la ceinture extérieure entourant l’étoile Fomalhaut. Comme il y a des lacunes dans les disques, les scientifiques de la NASA pensent que, malgré les déceptions précédentes dans ce même système stellaire, il y a probablement plusieurs exoplanètes non découvertes en orbite autour de l’étoile voisine.

“Nous ne nous attendions certainement pas à la structure plus complexe avec la deuxième ceinture intermédiaire, puis la ceinture d’astéroïdes plus large”, a déclaré l’astronome du projet Schuyler Wolff de l’observatoire Steward de l’Université de l’Arizona. “Cette structure est très excitante car chaque fois qu’un astronome voit un espace et des anneaux dans un disque, il dit : ‘Il pourrait y avoir une planète intégrée façonnant les anneaux !'”

Fomalhaut, qui n’est qu’à 25 années-lumière de la Terre et n’a que 440 millions d’années, a eu son premier anneau de poussière identifié en 1983. Il a fallu le nouveau JWST pour enfin détecter la paire intérieure d’anneaux, qui a même échappé à Hubble et à l’Atacama Large Millimeter Array, qui ont tous deux fait de multiples observations du système Fomalhaut.

“Là où Webb excelle vraiment, c’est que nous sommes capables de résoudre physiquement la lueur thermique de la poussière dans ces régions intérieures. Ainsi, vous pouvez voir des ceintures intérieures que nous n’aurions jamais pu voir auparavant”, a déclaré Wolff.

La chasse aux planètes de Fomalhaut reprend

Avec son trio de ceintures de débris espacées, la NASA pense qu’il y a probablement plusieurs planètes invisibles en orbite autour de Fomalhaut, car un regroupement similaire de débris se produit dans notre système solaire. La ceinture d’astéroïdes intérieure qui orbite entre Mars et Jupiter est contrôlée par cette dernière de ces planètes, tandis que l’influence de Neptune est responsable de la formation du bord de la ceinture de Kuiper.

L’excitation avait déjà entouré Fomalhaut en 2008 lorsque Hubble a observé ce que l’on croyait être une grande planète sur le bord intérieur de la ceinture de débris extérieure de l’étoile – la première exoplanète potentielle de ce type à être directement observée. La “planète” a disparu en 2014, et les astronomes pensent maintenant que ce qu’ils ont vu était plus susceptible d’être une collision entre deux planétésimaux qui s’est depuis dispersée.

Le trio de ceintures de débris autour de Fomalhaut, avec le détail d’une supposée exoplanète (on pense maintenant qu’il s’agit d’une collision planétoïde) à droite

Trois anneaux, cependant, signifient au moins deux planètes en orbite entre elles, et éventuellement une autre au-delà de l’anneau extérieur. Cependant, la question de savoir si ces planètes ont fini de se former est encore une autre question sans réponse.

À seulement 440 millions d’années (notre Soleil a environ 4,6 milliards d’années), il est possible que des planètes fusionnent encore autour de Fomalhaut, ce qui en fait un endroit idéal pour concentrer d’autres recherches sur la naissance et la formation des planètes.

“Je pense que ce n’est pas un grand pas en avant de dire qu’il existe probablement un système planétaire vraiment intéressant autour de l’étoile”, a déclaré George Rieke, responsable scientifique américain du MIRI du JWST. ®