Les anneaux minces inhabituels de comètes et de poussière qui entourent Fomalhaut et plusieurs autres jeunes étoiles restent stables parce que de petites planètes se forment constamment à l'intérieur, selon un article du Astronomical Journal.
«Les limites étroites de ces anneaux ont toujours été un mystère pour nous - en règle générale, les systèmes stellaires nouveau-nés ne sont pas aussi ordonnés. Habituellement, la matière en eux se déplace de manière chaotique jusqu'à ce que tous les “ débris ” soient balayés et que les planètes s'installent sur leurs orbites constantes, comme la Terre et d'autres corps célestes du système solaire », explique Carey Lisse de l'Université Johns Hopkins. (ETATS-UNIS).
Au cours des dix dernières années, les astronomes ont découvert plusieurs structures extrêmement inhabituelles dans un certain nombre d'étoiles nouveau-nées et jeunes, qui peuvent être grossièrement appelées des analogues cosmiques de «l'œil de Sauron» dans les livres de Tolkien. Ce sont des anneaux très étroits et denses de gaz, de poussières et de comètes qui tournent autour d'étoiles à de très grandes distances.
Beaucoup de ces anneaux, découverts récemment par les astronomes, sont souvent très proches les uns des autres. En même temps, ils restent stables et ne se désintègrent pas, ce qui suggère qu'ils ne pourraient pas être générés par de grandes planètes vivant dans les intervalles entre les anneaux, et que certains autres corps célestes les empêchent de "se répandre".
Lisse et ses collègues ont découvert le secret de la formation de ces «anneaux cométaires» cosmiques en étudiant les images prises par les télescopes IRTF et Jiminy, ainsi que par les observatoires infrarouges de la NASA, tout en observant trois systèmes d'étoiles nouveau-nés - Fomalhaut, HD 32297 dans la constellation Orion et HR 4796A dans constellation du Centaure.
Selon Lisse, au départ, les scientifiques planétaires pensaient que le véritable «seigneur» et créateur de ces anneaux pouvait être surtout de grandes exoplanètes, qui se formaient dans les intervalles entre les essaims de comètes et «orchestraient» imperceptiblement leur mouvement.
De nouvelles photographies de ces anneaux autour de trois étoiles, a-t-il dit, jettent le doute sur cette idée - dans ce cas, certaines des comètes tomberaient inévitablement à la surface de ces «super-terres» et se briseraient, créant d'énormes nuages de poussière et de gaz qui auraient dû être visibles à l'infrarouge. et des photographies optiques de ces anneaux. Les scientifiques n'ont rien trouvé de tel, ce qui leur a fait rejeter cette hypothèse.
Qu'est-ce qui aurait alors pu donner naissance à ces anneaux? Les planétologues ont trouvé la réponse à cette question en analysant la composition chimique et la température des anneaux en orbite autour de l'étoile HR 4796A. À l'intérieur, ils ont trouvé des dizaines de comètes, ainsi que plusieurs régions chauffées à environ un millier de Kelvin et contenant des atomes «purs» de certains éléments chimiques, ce qui est extrêmement inhabituel pour les anneaux cométaires.
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D'autre part, des températures relativement élevées et une composition chimique similaire, selon les chercheurs, sont caractéristiques d'une autre classe d'objets - de petits protoplanètes formés à la suite de la collision de gros astéroïdes ou de plusieurs comètes.
En conséquence, si dans un anneau donné il y a plusieurs dizaines de tels «embryons», alors, comme le montrent les calculs des scientifiques, ils devraient capturer toute la matière éjectée lors des collisions de comètes et empêcher les anneaux de se décomposer.
Finalement, ces «embryons» s'uniront en mini-planètes, dont la masse est suffisante pour former un analogue à part entière de la Terre ou même de planètes plus grandes. Les scientifiques pensent que des processus similaires pourraient se produire dans le système solaire primitif, et ils expliqueraient bien certaines des bizarreries dans le comportement et la composition chimique d'Uranus et de Neptune, ainsi que la façon dont les «super-Terres» apparaissent dans des systèmes exoplanétaires relativement âgés.
