Observations d'ALMA montrent un disque protoplanétaire jeune avec une structure complexe
L'ensemble de radiotélescopes ALMA a capturé des détails sans précédent dans les disques entourant des étoiles jeunes de type Classe I. En traitant des données d'archive avec la technique PRIISM en Bande 6, on a pu observer avec une grande netteté le disque de la source CrA IRS 2, située dans le nuage moléculaire Corona Australis. 🪐
Un portrait détaillé de la poussière stellaire
L'image du continuum de poussière obtenue possède une résolution spatiale 50 % meilleure que celle des méthodes habituelles. Pour la première fois, on voit un système si jeune qui présente à la fois un trou interne central et des anneaux avec des brèches dans sa partie la plus externe. Cela positionne CrA IRS 2, avec une température bolométrique de 235 K, comme l'objet le plus primitif connu avec ces caractéristiques. L'anneau large de gaz qui l'entoure pourrait se former par l'advection de flux magnétique.
Caractéristiques clés du système observé :- On détecte des sous-structures multiples, incluant un trou central et des anneaux.
- La résolution atteinte est de 0.1 seconde d'arc, grâce à ALMA.
- La température du système est de seulement 235 K, indiquant une phase très précoce.
La formation si précoce d'une planète géante pourrait être facilitée par la dissipation du flux magnétique, qui supprime la turbulence et étend la zone morte du disque.
L'empreinte d'une possible planète en formation
Pour comprendre l'origine des anneaux et des brèches extérieurs, les données ont été comparées à des modèles d'interaction entre une planète et le disque. Les mesures de profondeur et de largeur correspondent à ces modèles, ce qui pointe vers la possible présence d'une planète géante. Sa masse est estimée entre 0.1 et 1.8 fois celle de Jupiter.
Facteurs qui pourraient permettre une formation planétaire si rapide :- La dissipation du flux magnétique freine la turbulence générée par l'instabilité magnétorotationnelle.
- En s'élargissant, la zone morte du disque permet aux particules de poussière de croître plus efficacement.
- Cet environnement favorise l'accumulation du matériau et le début de la formation d'un noyau planétaire.
Réécrivant les premières étapes d'un système solaire
Tandis que d'autres disques dans cette phase commencent à peine à organiser leur matériau, CrA IRS 2 semble déjà sculpter activement son futur système planétaire. Ces découvertes suggèrent que les processus pour former des planètes peuvent s'initier et progresser beaucoup plus tôt que ce qu'on pensait, défiant certains modèles établis. 🔭