Des scientifiques repèrent un « événement céleste sans précédent » autour de l’étoile « Œil de Sauron », à seulement 25 années-lumière de la Terre.

Les astronomes espérant observer une planète autour d’une étoile proche ont été témoins d’un « événement céleste sans précédent » beaucoup plus rare, a déclaré l’équipe : les conséquences violentes de non pas une, mais de deux collisions entre les éléments rocheux des planètes.

Au cours des deux dernières décennies, les astronomes ont été témoins de deux collisions catastrophiques distinctes autour de l’étoile Fomalhaut, située à seulement 25 années-lumière de nous dans la constellation du Piscis Austrinus. Les détections ont eu lieu après des planétésimaux (morceaux rocheux de planètes non formées) mesurant beaucoup plus gros que l’astéroïde tueur de dinosaures se sont écrasés en d’énormes nuages ​​de débris scintillants.

Le système Fomalhaut n’est pas étranger à de tels crashs. Il est connu sous le nom d’« Œil de Sauron » en raison de sa ressemblance avec l’œil ardent et qui voit tout du livre de JRR Tolkien. Seigneur des Anneaux franchise. La ressemblance vient de la spectaculaire ceinture de poussière qui entoure Fomalhaut à une distance de 133 unités astronomiques (UA), une UA étant égale à 93 millions de miles (150 millions de km) — la distance moyenne entre le soleil et la Terre.

Formée à partir d’innombrables collisions rocheuses et glacées, cette ceinture de poussière et de débris offre un analogue plus poussiéreux de notre système solaire primitif tel qu’il est apparu il y a plus de 4 milliards d’années, a déclaré l’équipe – offrant un aperçu de l’enfance chaotique de notre quartier, lorsque les planètes étaient en train d’être détruites. créé, détruit et réassemblé.

Syndrome de la fausse planète

Une nouvelle étude, menée par une équipe internationale de chercheurs et dirigée par Paul Kalasun astronome de l’Université de Californie à Berkeley, a décrit ces deux collisions avec des détails destructeurs pour aider à résoudre un mystère planétaire.

Au début des années 2000, les astronomes observant le système Fomalhaut ont repéré un grand objet lumineux que beaucoup pensaient être une exoplanète recouverte de poussière réfléchissant la lumière. Ils ont désigné cette exoplanète candidate Fomalhaut b.

Pourtant, quand cela supposait la planète a disparu et qu’un autre point lumineux est apparu à proximité, le tout en l’espace d’environ 20 ans, les chercheurs ont réalisé qu’ils n’observaient pas des planètes, mais les nuages ​​de débris brillants formés par ce qu’ils appellent un « cintreuse d’ailes cosmique ».

Forensic Fomalhaut : une histoire d’accidents catastrophiques

Les deux événements de collision, désormais connus sous le nom de Fomalhaut cs1 et Fomalhaut cs2, semblent être incroyablement fortuits. La théorie suggère que des collisions de cette ampleur ne devraient se produire qu’une fois tous les 100 000 ans environ, mais le système Fomalhaut a surpris les scientifiques avec deux collisions de ce type en seulement 20 ans.

En effet, sur la base de cette chronologie, l’étude déduit que 22 millions d’événements similaires pourraient s’être produits au cours de la vie relativement jeune du système Fomalhaut, vieille de 440 millions d’années. Même si l’on pouvait revenir en arrière seulement sur les quelque 3 000 dernières années, « le système planétaire de Fomalhaut étincelait de ces collisions », a expliqué Kalas dans un communiqué. déclaration.

L’ingénierie inverse des collisions basée sur des facteurs tels que la masse des nuages ​​​​de débris et la taille des grains de poussière suggère que Fomalhaut cs1 et cs2 étaient le résultat de collisions de planétésimaux d’environ 37 miles (60 km) de diamètre, soit environ quatre à six fois la taille de l’astéroïde qui a dévasté l’astéroïde. dinosaures non aviaires Il y a 66 millions d’années.

Il s’agit d’un événement extraterrestre avec une particularité : « Ces corps plus grands sont comme les corps plus grands qui composent notre propre astéroïde et Ceintures Kuiper« , co-auteur de l’étude Jason Wangun astronome de l’Université Northwestern, a déclaré à Live Science par e-mail.

Et il y a beaucoup de ces corps. Sur la base de leur reconstitution de l’événement, les chercheurs suggèrent que le système Fomalhaut pourrait héberger 1,8 masse terrestre de ces planétésimaux primordiaux. Cela pourrait représenter environ 300 millions de ces corps, selon un communiqué distinct.

De plus, le système contient 1,8 masse terrestre supplémentaire dans des corps plus petits mesurant moins de 0,186 miles (0,3 kilomètres) de diamètre. Ces avortons relatifs reconstituent constamment les minuscules grains de poussière, dont la taille ne mesure souvent que quelques 10 000èmes de pouce, qui tourbillonnent et scintillent dans la ceinture de poussière de Fomalhaut. Sans ce réservoir rocheux, la ceinture de poussière disparaîtrait à mesure que ses grains seraient expulsés du système par le vent stellaire ou engloutis par son étoile.

La planète qui n’a jamais existé, peut-être encore l’être

Même si Fomalhaut b n’existe plus — du moins en tant que planète — ce « planète qui n’a jamais existé » peut en fait encore se cacher dans le système.

Les chercheurs ont calculé que, compte tenu des conditions spécifiques, il y a environ 10 % de chances que Fomalhaut cs1 et cs2 ne soient pas des collisions aléatoires. Leur timing et leur emplacement similaires peuvent indiquer une influence cachée, telle que l’attraction gravitationnelle fantomatique d’un corps invisible. exoplanète.

« Par exemple, quelque chose – comme les planètes – devrait être responsable de la découpe des planétésimaux dans une ceinture de poussière que nous voyons », a déclaré Wang à LiveScience. « De plus, nous pensons que la proximité des sites d’impact cs1 et cs2 pourrait être due à une planète qui provoque préférentiellement la collision des planétésimaux. »

Jouer à cache-cache planétaire

Cette confusion exoplanétaire met en évidence une considération importante pour les chasseurs de planètes et pour les installations de nouvelle génération comme Observatoire des mondes habitables de la NASA qui sont conçus pour imager directement les exoplanètes de la zone habitable dans l’univers proche : « Fomalhaut cs2 ressemble exactement à une planète extrasolaire réfléchissant la lumière des étoiles », a expliqué Kalas.

En conséquence, cette étude unique éclaire non seulement nos idées sur la formation planétaire, comme les taux de collision et la mécanique des ceintures de débris, mais peut également aider les astronomes à identifier plus précisément les corps planétaires parmi tous les autres objets célestes brillants avec lesquels l’univers nous éblouit continuellement.