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Valse cosmique à trois étoiles

Une danse gravitationnelle inédite entre trois étoiles vient d’être décrite par une équipe internationale d’astronomes. Elle se déroule sur une scène exceptionnelle, observée pour la première fois : celle d’un disque protoplanétaire déchiré. Des résultats qui annoncent la découverte à venir d’exoplanètes d’un type nouveau...

Réalisation : Barbara Vignaux

Production : Universcience

Année de production : 2020

Durée : 2min06

Accessibilité : sous-titres français

Valse cosmique à trois étoiles

C’est une danse gravitationnelle inédite qu’une équipe internationale d’astronomes vient de décrire.

Ce gracieux mouvement cosmique se déroule dans la constellation d’Orion, à 1300 années-lumière de la Terre. Il est exécuté par un trio de jeunes étoiles connu sous le nom de GW Orionis dans un disque protoplanétaire, c’est-à-dire une structure circulaire constituée de gaz et de poussières et où naissent les étoiles.

Dans ce ballet, deux des trois étoiles tournent l’une autour de l’autre en huit mois, à une distance de 1,2 unité astronomique, comparable à la distance Terre-Soleil. La troisième, distante de 8 unités astronomiques, tourne autour des deux autres en onze ans.

Ces jeunes astres évoluent dans le disque protoplanétaire le plus étendu observé à ce jour. Sa principale originalité est que loin d’être plat, comme notre Système solaire, ce disque est déformé, un de ses anneaux étant incliné par rapport à son plan.

Ce constat est le fruit de 11 années d’observation au réseau Alma et au VLT, le Very Large Télescope de l’Observatoire européen austral, au Chili. Elle confirme pour la première fois les prédictions théoriques sur le déchirement d’un disque.

En combinant observations astronomiques et simulations numériques, l’équipe a ainsi établi que la déformation, puis la rupture du disque, ont été produites par les attractions gravitationnelles des trois étoiles.  

L’équipe révèle enfin que l’anneau interne de GW Orionis comporte des poussières équivalentes à trente masses terrestres – largement de quoi donner naissance à de nouvelles planètes !

Ce type d’exoplanète est aujourd’hui méconnu. Mais à partir de 2025, le futur ELT, l’Extremely Large Telescope de l’Observatoire européen, devrait justement être capable d’identifier de tels astres en formation, aux orbites fortement inclinées autour de leur étoile.

Source : “A triple star system with a misaligned and warped circumstellar disk shaped by disk tearing” Science, 4 septembre 2020

Réalisation : Barbara Vignaux

Production : Universcience

Année de production : 2020

Durée : 2min06

Accessibilité : sous-titres français