Disque protoplanétaire

Un disque protoplanétaire est un disque circumstellaire constitué de gaz et de poussières à partir duquel se forment les corps (planètes, planètes naines, petits corps et leurs satellites).

Les étoiles se forment à partir d'un nuage de gaz et de poussières dont la partie centrale s'effondre sur elle-même. Puis, à l'intérieur de la nébuleuse résiduelle, la matière se rassemble en un disque[a] qui permet la formation de protoplanètes par accrétion. Les astronomes parlent de disque protoplanétaire[2].

La plupart des disques protoplanétaires sont aplatis perpendiculairement à l'axe de rotation de l'étoile, mais environ un tiers des disques entourant une étoile de type solaire présentent une obliquité significative, pour diverses raisons[3].

De la nébuleuse primitive aux protoplanètes

L'état actuel des connaissances ne permet que d'esquisser des schémas évolutifs plausibles, parmi lesquels figure le suivant, qui s'inscrit dans un schéma d'évolution stellaire classique.

Tout d'abord, un nuage de matière interstellaire atteint un état critique (perturbation ou mécanisme régulier) où s'amorce sa contraction. Ce nuage, tournant sur lui-même, possédant un champ magnétique interne, contenant des masses de plasma, est le siège d'interactions entre forces gravitationnelles, centrifuges, thermiques et magnétiques ; il se contracte en s'échauffant, en accélérant sa rotation, et s'aplatit en un disque nébulaire. Autour du centre de gravité se développe une condensation protostellaire massive, qui attire à elle seule la plus grande partie (99 %) de la matière du nuage (essentiellement de l'hydrogène et de l'hélium). Le disque nébulaire, quant à lui, se refroidit, s'amincit et se rétrécit, en prenant une structure annulaire où apparaît une condensation équatoriale de corpuscules plus denses (poussières, cristaux, glaces, corps rocheux, etc.), animés de mouvements chaotiques sur des orbites très variées.

Il a été suggéré que le passage de nombreux objets interstellaires dans un disque protoplanétaire pourrait contribuer à augmenter la vitesse de formation des planètes[4].

En 2025, le réseau d'antennes ALMA et le télescope spatial James Webb obtiennent des images directes d'une exoplanète en formation à partir du disque protoplanétaire de HOPS 315, une protoétoile située dans la nébuleuse d'Orion[5],[6].

Notes et références

Notes

  1. ↑ Une étoile formée récemment est en général entourée d'un disque. Dans le cas particulier du système binaire IRS 43, on a observé trois disques : un autour de chaque étoile et un troisième autour du couple stellaire[1]. Ces trois disques ne sont pas dans un même plan (et aucun n'est dans le plan orbital des deux étoiles).

Références

  1. ↑ (en) Christian Brinch, Jes K. Jørgensen, Michiel R. Hogerheijde, Richard P. Nelson et Oliver Gressel, « Misaligned Disks in the Binary Protostar IRS 43 », The Astrophysical Journal Letters, vol. 830, no 1,‎ (DOI 10.3847/2041-8205/830/1/L16).
  2. ↑ (en) « How do planets form? », sur hubblesite.org.
  3. ↑ (en) Lauren I. Biddle, Brendan P. Bowler, Marvin Morgan, Quang H. Tran et Ya-Lin Wu, « One-third of Sun-like stars are born with misaligned planet-forming disks », Nature, vol. 644, no 8076,‎ , p. 356-361 (DOI 10.1038/s41586-025-09324-0 ).
  4. ↑ (en) Susanne Pfalzner et Michele Bannister, « A Hypothesis for the Rapid Formation of Planets », The Astrophysical Journal Letters, vol. 874, no 2,‎ (DOI 0.3847/2041-8213/ab0fa0).
  5. ↑ (en) James Ashworth, « Earliest moments of planet formation seen for the first time », sur Musée d'histoire naturelle de Londres, (consulté le ).
  6. ↑ (en) M. K. McClure, Merel van’t Hoff, Logan Francis, Edwin Bergin, Will R. M. Rocha et al., « Refractory solid condensation detected in an embedded protoplanetary disk », Nature, vol. 643, no 8073,‎ , p. 649-653 (DOI 10.1038/s41586-025-09163-z).

Voir aussi

Bibliographie

Articles connexes

  • Portail de l’astronomie
Cet article est issu de Wikipédia. Sauf mention contraire, le texte est disponible sous licence Creative Commons Attribution-Share Alike 4.0. Des conditions supplémentaires peuvent s’appliquer aux fichiers multimédias.