TW Hydrae est une étoile spéciale. Situé à 175 années-lumière de la Terre dans la constellation de l'Hydre le serpent d'eau, il se trouve au centre d'un disque dense de gaz et de poussière qui, selon les astronomes, ressemble à notre système solaire alors qu'il n'avait que 10 millions d'années. Le disque est incroyablement clair dans les images réalisées àRéseau de grands millimètres / submillimètres Atacama (ALMA) au Chili, qui emploie 66 radiotélescopes sensibles à la lumière juste au-delà de l'infrarouge. Réparti sur plus de 15 kilomètres, le réseau ALMA agit comme un gigantesque télescope unique qui peut rendre les images 10 fois plus nettes que même le télescope spatial Hubble.
Partout, les astronomes pointent leurs télescopes vers TW Hydraeparce que c'est l'étoile infantile la plus proche dans le ciel. Avec un âge compris entre 5 et 10 millions d'années, il ne fonctionne même pas encore avec la fusion de l'hydrogène, le processus par lequel les étoiles convertissent l'hydrogène en hélium pour produire de l'énergie. TW Hydrae brille de l'énergie libérée en se contractant par gravité. La fusion et la célébrité officielle ne commenceront pas avant d'être suffisamment denses et suffisamment chaudes pour que la fusion se déclenche dans son ventre.
Nous voyons le plus disques protoplanétaires sous différents angles, mais les TW ont une orientation frontale vue depuis la Terre, offrant aux astronomes une vue rare et sans distorsion du disque complet autour de l'étoile. Les nouvelles images montrent des détails incroyables, révélant une série d'anneaux concentriques de poussière brillants séparés par des espaces sombres. Il y a même des indications qu'une planète avec une orbite semblable à la Terre a commencé à nettoyer une orbite.
"Des études antérieures avec des télescopes optiques et radio confirment que TW Hydrae héberge un disque proéminent avec des caractéristiques qui suggèrent fortement que les planètes commencent à fusionner", a déclaré Sean Andrews avec le Centre Harvard-Smithsonian d'astrophysique à Cambridge, Massachusetts, États-Unis et auteur principal d'un article publié aujourd'hui dans le Astrophysical Journal Letters.
Des écarts prononcés qui apparaissent sur les photos ci-dessus sont situés à 1,9 et 3,7 milliards de miles (3-6 milliards de kilomètres) de l'étoile centrale, similaires aux distances moyennes du soleil à Uranus et Pluton dans le système solaire. Ils sont également susceptibles d'être le résultat de particules qui se sont réunies pour former des planètes, qui ont ensuite balayé leurs orbites de poussière et de gaz pour sculpter le matériau restant en bandes bien définies. ALMA capte la faible émission de lumière submillimétrique émise par les grains de poussière dans le disque, révélant des détails aussi petits que 93 millions de miles (150 millions de kilomètres) ou la distance de la Terre au soleil
"Il s'agit de l'image à la résolution spatiale la plus élevée jamais obtenue d'un disque protoplanétaire d'ALMA, et qui ne sera pas facilement battue à l'avenir!" dit Andrews.
Observations ALMA antérieures d'un autre système, HL Tauri, montrent que des disques protoplanétaires encore plus jeunes - vieux d'à peine 1 million d'années - sont remarquablement similaires. En étudiant l'ancien disque TW Hydrae, les astronomes espèrent mieux comprendre l'évolution de notre propre planète et les perspectives de systèmes similaires tout au long de la Voie lactée.
