James Webb observe ce qui se passe lorsqu’une planète est avalée par une étoile

Au fur et à mesure des disparitions planétaires, celle-ci est assez macabre : une planète se rapproche de plus en plus de son étoile hôte, devenant de plus en plus chaude à mesure qu'elle tourne en spirale vers l'intérieur, jusqu'à ce qu'elle dépasse finalement le point de non-retour et soit avalée par l'étoile dans un formidable éclair de lumière. C'est ce qui s'est produit lors d'un événement appelé ZTF SLRN-2020, et le télescope spatial James Webb observe désormais les conséquences pour en savoir plus sur cet événement rare.

"Comme il s'agit d'un événement si nouveau, nous ne savions pas vraiment à quoi nous attendre lorsque nous avons décidé d'orienter ce télescope dans sa direction", a déclaré le chercheur principal Ryan Lau de NOIRLab, qui a utilisé les instruments MIRI (instrument infrarouge moyen) et NIRSpec (spectrographe infrarouge proche) de Webb pour effectuer des observations. "Grâce à son observation à haute résolution dans l'infrarouge, nous apprenons des informations précieuses sur le sort final des systèmes planétaires, y compris peut-être le nôtre."

Les astronomes pensaient à l’origine que la planète avait été détruite lorsque l’étoile avait gonflé et l’avait engloutie. Mais maintenant, avec les nouvelles données, ils pensent que la planète a tourné vers l’intérieur en direction de l’étoile jusqu’à ce qu’elle soit engloutie.

"La planète a finalement commencé à frôler l'atmosphère de l'étoile. Ensuite, le processus de chute s'est accéléré à partir de ce moment", a déclaré le chercheur Morgan MacLeod du Centre d'astrophysique Harvard-Smithsonian. "La planète, au fur et à mesure de sa chute, a commencé à s'étaler autour de l'étoile."

Lorsque la planète est finalement tombée vers l'étoile, elle a projeté des couches de gaz de l'atmosphère externe de l'étoile, et ce gaz s'est progressivement refroidi en poussière froide qui se trouve maintenant comme un nuage autour de l'étoile. Au sein de cette poussière froide se trouve un disque plus petit de gaz chaud, qui contient du monoxyde de carbone.

"Avec un télescope aussi transformateur que Webb, il était difficile pour moi d'avoir des attentes quant à ce que nous trouverions dans les environs immédiats de l'étoile", a déclaré la chercheuse Colette Salyk du Vassar College. "Je dirai que je ne pouvais pas m'attendre à voir ce qui présente les caractéristiques d'une région de formation de planètes, même si les planètes ne se forment pas ici, à la suite d'un engloutissement."

Il est extrêmement rare de trouver un événement comme celui-ci, mais les chercheurs espèrent pouvoir observer davantage d'événements similaires à l'avenir, en utilisant à la fois Webb et les télescopes à venir comme l' observatoire Vera C. Rubin et le télescope spatial romain Nancy Grace de la NASA.

"C'est vraiment le précipice de l'étude de ces événements. C'est le seul que nous ayons observé en action, et c'est la meilleure détection des conséquences une fois que les choses se sont stabilisées", a déclaré Lau. "Nous espérons que ce n'est que le début de notre échantillon."

La recherche est publiée dans The Astrophysical Journal .