Des comètes autour d’une jeune étoile pourraient révéler l’origine de l’eau sur Terre
Si l’eau est omniprésente sur Terre, son origine reste un sujet de débat parmi les scientifiques. Une partie de cette eau pourrait avoir été intégrée aux matériaux formant notre planète, tandis que des corps riches en eau, comme les comètes, pourraient également avoir joué un rôle dans l’approvisionnement en eau des régions internes du jeune Système solaire.
Pour explorer cette question, les astronomes se tournent vers des systèmes stellaires plus jeunes. À environ 370 années-lumière de la Terre, le système PDS 70 offre un aperçu privilégié de cette période de formation. Cette étoile, âgée d’environ 5 millions d’années, est entourée d’un disque de gaz et de poussières. Deux planètes géantes, PDS 70 b et PDS 70 c, ont déjà été détectées, contribuant à façonner le disque protoplanétaire.
Une découverte récente réalisée grâce au télescope spatial James-Webb a révélé la présence de vapeur d’eau dans la région interne de PDS 70, à une distance très proche de l’étoile. Cette situation est surprenante, car à cette distance, les températures dépassent les 300 °C, rendant impossible la présence de glace. Les chercheurs cherchent donc à comprendre comment de l’eau ou des matériaux capables de la libérer peuvent arriver dans cette région.
Une équipe a examiné des observations spectroscopiques de PDS 70, en analysant les raies d’absorption du sodium. Les signatures détectées montrent des variations de vitesse du gaz, difficiles à expliquer par un simple vent provenant du disque. Les chercheurs avancent l’hypothèse que ces signatures pourraient être liées à des exocomètes, des corps riches en glaces se désagrégeant sous l’effet de la chaleur.
Pour déterminer comment ces petits corps pourraient se retrouver sur des trajectoires les amenant près de leur étoile, des simulations numériques ont été réalisées. Les résultats indiquent que les interactions gravitationnelles avec les planètes géantes peuvent modifier les orbites des planétésimaux, les plaçant sur des trajectoires excentriques pouvant les rapprocher de l’étoile.
Ce mécanisme de redistribution pourrait être similaire à ce qui s’est produit dans notre propre Système solaire, où les interactions avec les planètes géantes ont remodelé les orbites des petits corps. Certains astéroïdes et comètes riches en eau ont ainsi pu contribuer à alimenter la jeune Terre.
Cependant, PDS 70 ne permet pas de conclure que les comètes sont responsables de l’ensemble de l’eau présente sur notre planète. Les signatures isotopiques montrent que toutes les comètes ne ressemblent pas à l’eau terrestre, et d’autres matériaux pourraient également avoir joué un rôle clé.
En définitive, PDS 70 offre une occasion rare d’observer les mécanismes de redistribution de matière durant la formation des planètes, éclairant ainsi les processus qui ont pu contribuer à façonner notre propre monde.
Source : Futura Sciences
