Les étranges géométries des disques protoplanétaires autour des étoiles doubles

Nathalie Mayer, Journaliste

Dans l’Univers, la majorité des étoiles se présentent en couple. Comme des systèmes binaires d’étoiles qui tournent l’une autour de l’autre. Et depuis quelque temps, les astronomes savent que des planètes peuvent se former dans ce type de système. Ils cherchent à savoir par quels mécanismes. Aujourd’hui, des chercheurs du National Radio Astronomy Observatory (NRAO, États-Unis) annoncent avoir observé des disques protoplanétaires aux géométries orbitales étonnantes.

Rappelons que l’on qualifie de disque protoplanétaire, un disque circumstellaire composé de gaz et de poussières à partir duquel se forment les planètes et autres corps d’un système stellaire. Grâce au grand réseau d’antennes millimétrique/submillimétrique de l’Atacama (Alma, Chili), les chercheurs ont pu établir que les disques en orbite autour d’étoiles binaires compactes partagent plus ou moins le même plan. Mais ceux que l’on trouve autour de binaires plus larges se placent sur des plans orbitaux fortement inclinés.

La plupart des disques protoplanétaires étudiés par les astronomes à ce jour tournent autour d’étoiles simples. Ceux qui tournent autour d’étoiles binaires sont appelés disques circumbinaires. Et les chercheurs savaient déjà que, par le jeu des orbites des deux étoiles qui constituent le système, un tel disque circumbinaire peut se retrouver mal aligné.

À l’avenir, les chercheurs devront expliquer quel phénomène se cache derrière cette corrélation forte entre défaut d’alignement du disque protoplanétaire et période orbitale du système binaire. À gauche, le système stellaire HD 98800 B dont le disque est mal aligné avec ses étoiles. Leur période orbitale est de 315 jours. À droite, dans le système stellaire AK Sco, le disque est aligné sur l’orbite des étoiles. Leur période orbitale est de 13,6 jours. © Alma (ESO/NAOJ/NRAO), I. Czekala and G. Kennedy; NRAO/AUI/NSF, S. Dagnello

Périodes orbitales et défauts d’alignement

Pour tenter d’établir une certaine typicité de ces défauts d’alignement,...

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