Conception par l'artiste du disque protoplanétaire vieux de 25 millions d'années. Crédit: David A, Aguilar (CfA) Cliquez pour agrandir
Chaque règle a une exception. Une règle en astronomie, appuyée par des preuves considérables, stipule que les disques de poussière autour des étoiles nouveau-nés disparaissent en quelques millions d'années. Très probablement, ils disparaissent parce que le matériau s'est accumulé dans des planètes de taille normale. Les astronomes ont découvert la première exception à cette règle - un disque de poussière vieux de 25 millions d'années qui ne montre aucune trace de formation de planète.
«Trouver ce disque est aussi inattendu que retrouver une personne de 200 ans», a déclaré l'astronome Lee Hartmann du Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA), auteur principal du document annonçant la découverte.
La découverte soulève la question déroutante de savoir pourquoi ce disque n'a pas formé de planètes malgré son âge avancé. La plupart des disques protoplanétaires ne durent que quelques millions d'années, tandis que les disques les plus anciens précédemment connus ont des âges d'environ 10 millions d'années.
"Nous ne savons pas pourquoi ce disque a duré si longtemps, car nous ne savons pas ce qui fait démarrer le processus de formation planétaire", a déclaré la co-auteure Nuria Calvet de CfA.
Le disque en question orbite autour d'une paire d'étoiles naines rouges dans le système Stephenson 34, situé à environ 350 années-lumière dans la constellation du Taureau. Les données du télescope spatial Spitzer de la NASA montrent que son bord intérieur est situé à environ 65 millions de kilomètres des étoiles binaires. Le disque s'étend sur une distance d'au moins 650 millions de miles. Du matériel supplémentaire peut orbiter plus loin lorsque les températures sont trop basses pour que Spitzer puisse le détecter.
Les astronomes estiment que le nouveau disque a environ 25 millions d'années. Ils ont calculé l'âge en modélisant les étoiles centrales du système, car les étoiles et le disque partagent le même âge. L'apparence du disque lui-même prend également en charge un âge avancé.
«Le disque est très différent de la plupart des autres disques que nous avons vus. Ce disque semble beaucoup plus évolué que ceux qui entourent les jeunes étoiles », a déclaré Hartmann.
Hartmann et Calvet ont des opinions opposées sur le sort éventuel du disque autour de Stephenson 34.
"La plupart des stars, à l'âge de 10 millions d'années, ont fait tout ce qu'elles vont faire", a déclaré Hartmann. "S'il n'a pas encore créé de planètes, il ne le fera probablement jamais."
Calvet n'était pas d'accord. "Ce disque contient encore beaucoup de gaz, il peut donc encore former des planètes géantes."
Les deux astronomes soulignent que de tels débats font naturellement partie du processus scientifique.
«Certaines personnes s'attendent à ce que les scientifiques aient toutes les réponses. Mais la recherche consiste à explorer les limites de ce qui est connu », a déclaré Hartmann. "C’est ce qui le rend si excitant!"
À l'avenir, Hartmann et Calvet prévoient de rechercher plus de vieux disques afin de savoir pourquoi certains disques survivent plus longtemps que la plupart des autres.
"Il est important de trouver plus d'objets comme celui-ci, car ils nous donnent des indices sur les conditions qui influencent la formation des planètes", a déclaré Calvet.
Cette recherche sera publiée dans The Astrophysical Journal Letters.
Source d'origine: Communiqué de presse de la CfA
