Des comètes autour d’une jeune étoile pourraient éclairer l’origine de l’eau sur Terre
L’origine de l’eau sur Terre, bien que son existence soit indiscutable, reste un sujet de débat parmi les scientifiques. Une partie de cette eau pourrait provenir des matériaux ayant constitué notre planète, tandis que d’autres corps, riches en eau, auraient pu jouer un rôle dans l’alimentation des régions internes du jeune Système solaire. Les comètes, en particulier, sont souvent évoquées comme des candidates potentielles, même si leur rôle exact demeure sujet à discussions.
Pour explorer comment l’eau parvient aux régions où se forment les planètes rocheuses, les astronomes se tournent vers des systèmes stellaires plus jeunes. À environ 370 années-lumière de la Terre, le système PDS 70 offre une occasion unique d’étudier cette période.
PDS 70 est une étoile jeune, âgée d’environ 5 millions d’années, entourée d’un disque de gaz et de poussières. Deux planètes géantes, PDS 70 b et PDS 70 c, ont déjà été détectées dans ce système, contribuant à la formation d’une cavité dans le disque protoplanétaire. Une découverte récente, réalisée grâce au télescope spatial James-Webb, révèle la présence de vapeur d’eau dans la région interne de ce système, à une distance surprenante de l’étoile, où les températures dépassent les 300 °C. À cette distance, la glace ne peut pas exister, soulevant des questions sur la manière dont l’eau ou les matériaux pouvant la libérer parviennent à cette région.
Les chercheurs, en réexaminant des observations spectroscopiques de PDS 70, ont noté des signatures d’absorption du sodium qui changent rapidement. Ces variations sont difficiles à expliquer par un simple vent provenant du disque. Une hypothèse avancée suggère que ces signatures pourraient provenir de corps se désagrégeant sous l’effet de la chaleur, potentiellement des exocomètes.
Lorsqu’un petit corps riche en glace s’approche de son étoile, ses matériaux volatils se subliment, formant un nuage de gaz qui laisse une empreinte dans le spectre de l’étoile. Des observations réalisées en 2026 montrent que ces signatures gazeuses sont toujours présentes autour de PDS 70, renforçant cette interprétation.
Pour comprendre comment ces petits corps atteignent des trajectoires proches de leur étoile, les chercheurs ont effectué des simulations numériques. Leurs résultats indiquent que les interactions gravitationnelles avec les planètes géantes peuvent modifier les orbites des planétésimaux, les plaçant sur des trajectoires excentriques qui les rapprochent de l’étoile. Ainsi, les planètes géantes pourraient agir comme des « catapultes gravitationnelles », redistribuant les petits corps à travers le système.
Ce scénario rappelle les événements survenus dans notre propre Système solaire, où les interactions entre les planètes géantes ont remodelé les orbites des petits corps, permettant à certains de migrer vers les régions internes. Bien que PDS 70 ne puisse pas prouver que les comètes sont responsables de l’ensemble de l’eau sur Terre, il offre un aperçu précieux des mécanismes de redistribution de matière lors de la formation des planètes.
Les résultats de cette recherche sont publiés dans la revue Nature.
(Source : Futura Sciences)
