23 Décembre 2013

Herschel étudie Fomalhaut C

Herschel découvre que Fomalhaut C, elle aussi, est entourée d'un disque de débris !
Fomalhaut B
Vue d'artiste du système Fomalhaut. A gauche : la ceinture de comètes nouvellement découverte autour de Fomalhaut C. A droite : la ceinture de comète autour de Fomalhaut A. Crédit : Amanda Smith

Le système Fomalhaut est bien connu des astronomes. Sa proximité (25 années lumières), son jeune âge (440 millions d'années, contre près de 5 milliards pour le système solaire) et la séparation importante entre ses trois étoiles lées gravitationnellement en font un laboratoire de choix pour tester les théories de formation des systèmes planétaires.

On savait déjà que la plus grosse des étoiles, Fomalhaut A, était entourée d'au moins une exoplanète et d'un disque de débris. Ce type de disque résulte de collisions entre des petits corps tels que des comètes. Le disque de Fomalhaut A recèle plusieurs surprises : une excentricité inhabituelle, et une luminosité en infra-rouge particulièrement élevée.

Mais la découverte publiée récemment par une équipe internationale comprenant des chercheurs de l'Observatoire de Paris concerne la troisième étoile du système, Fomalhaut C, elle-même mise en évidence récemment. Des images Herschel, prises avant la fin de sa mission, montre que Fomalhaut C, elle aussi, est entourée d'un disque de débris !

Outre l'extrême rareté de systèmes d'étoiles comportant plusieurs disques (un seul était connu à ce jour), la découverte de Fomalhaut C et de son disque de débris ravivent l'intérêt des scientifiques pour ce système : l'excentricité du disque de Fomalhaut A aurait-il pour origine un passage de Fomalhaut C à proximité, dans le passé ? Un tel "frôlement" aurait pu semer le chaos dans les orbites des comètes des deux étoiles, provoquant une série de collisions et la production de ces disque de débris et de poussières si lumineux aujourd'hui.

Un tel scénario de création du disque était déjà envisagé, mais on incriminait jusqu'à présent l'exoplanète de Fomalhaut A comme élément perturbateur. Et de nouvelles questions apparaissent : Est-ce que les disques des deux étoiles ont pu interagir par le passé? Pourquoi la dernière étoile du trio, Fomalhaut B, n'a-t-elle pas de disque, comme le prouvent les images Herschel ?

Fomalhaut va sans doute rester pour longtemps encore dans les programmes d'observations des télescopes. Il s'agira par exemple d'essayer d'en savoir plus sur les orbites de ses trois étoiles, encore mal connues.

Références de l'article

Discovery of the Fomalhaut C debris disc”, G. M. Kennedy, M. C. Wyatt, P. Kalas, G. Duchêne, B. Sibthorpe, J.-F. Lestrade, B. C. Matthews and J. Greaves, Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, Oxford University Press, in press.

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