Les planètes se forment dans des “soupes biologiques”.

Dans les disques protoplanétaires, il peut y avoir diverses quantités de molécules, dont certaines sont organiques (crédit : M.Weiss/Center for Astrophysics | Harvard &amp ; Smithsonian)

Une équipe de chercheurs du Center for Astrophysics, de Harvard et du Smithsonian, a voulu cartographier les substances chimiques présentes à l’intérieur de ce qu’on appelle les “pouponnières planétaires”, atteignant des détails qui, dans le communiqué publié par le même institut, sont définis comme “extraordinaires”.
Les cartes réalisées par les chercheurs montrent la position, et d’autres caractéristiques, de plusieurs dizaines de molécules dans cinq disques protoplanétaires. L’étude sera également publiée dans l’Astrophysical Journal Supplement, pour l’instant elle est sur arXiv.

Qu’est-ce qu’un disque protoplanétaire ?

Un disque protoplanétaire est un disque de gaz, de poussières et d’autres matériaux tourbillonnant autour d’une étoile (on pense qu’il s’agit du résultat des “déchets” qui ont servi à former l’étoile). À partir de ces disques, selon la théorie la plus acceptée, les planètes se forment également par agrégation due à la gravité. Les scientifiques ont déjà découvert qu’il existe de nombreux types de molécules organiques dans ces disques, ce qui est intéressant car on pense que la vie est née sur Terre à partir de ces molécules organiques.

Différentes “soupes” de diverses molécules et ingrédients

Selon Karin Öberg, astronome du CfA qui a dirigé l’équipe chargée de l’étude, c’est “vraiment passionnant”. Ces substances influencent ensuite la composition de la planète elle-même. Ainsi, en étudiant les disques protoplanétaires et en créant une carte des mêmes substances organiques dans le disque, on peut déjà comprendre, en un sens, quel type de planète émergera d’une zone donnée du disque.
Les chercheurs décrivent les disques protoplanétaires comme des “soupes” différentes composées de diverses molécules et ingrédients, et chacune de ces soupes va former une planète différente.

Deux planètes dans le même système peuvent être très différentes.

Selon la position du disque de la planète en formation, celle-ci peut agréger des molécules très différentes, d’après les résultats de Öberg et de ses collègues. C’est pourquoi deux planètes d’un même système, qui se sont formées à partir du même disque protoplanétaire, peuvent être très différentes l’une de l’autre, ce que nous remarquons également dans notre système solaire.
Sur la base de ces informations, une planète pourrait donc présenter un certain niveau de prédisposition à l’origine de la vie par rapport à une autre, comme l’explique Mme Öberg elle-même.

Une quantité énorme de données à traiter

Cette étude a été difficile : les chercheurs ont collecté les données du réseau Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) de 2018 et 2019, soit plus de 100 téraoctets qui ont nécessité plus de deux ans pour analyser et cartographier les molécules.
Charles Law, un étudiant diplômé du CfA qui a dirigé l’étude, explique que “comprendre la chimie qui se produit même dans un seul disque est beaucoup plus compliqué que nous le pensions”.

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