Des données du télescope Webb de la NASA confirment les idées sur la formation des planètes.

D’où viennent les planètes? Le processus entier peut devenir compliqué. Les embryons planétaires rencontrent parfois des obstacles à la croissance qui les laissent en tant qu’astéroïdes ou de simples noyaux planétaires. Mais au moins une question sur la formation des planètes a finalement été résolue – comment elles obtiennent leur eau. Depuis des décennies, les théories de la formation planétaire suggèrent que les planètes reçoivent de l’eau à partir de fragments rocheux couverts de glace qui se forment dans les régions extérieures froides des disques protoplanétaires, où la lumière et la chaleur du soleil émergent du système manquent d’intensité pour faire fondre la glace. À mesure que la friction du gaz et de la poussière du disque fait avancer ces graviers vers l’intérieur vers l’étoile, ils apportent de l’eau et d’autres glaces aux planètes après avoir franchi la ligne de neige, où les choses se réchauffent suffisamment pour que la glace sublimée libère d’énormes quantités de vapeur d’eau. Tout cela n’était que théorisé jusqu’à présent. Le télescope James Webb de la NASA a maintenant observé des preuves révolutionnaires de ces idées lorsqu’il a pris des images de quatre jeunes disques protoplanétaires. Le télescope a utilisé son spectromètre à résolution moyenne (MRS) de l’instrument mid-infrarouge (MIRI) de Webb pour collecter ces données, car il est particulièrement sensible à la vapeur d’eau. Webb a constaté que, dans deux de ces disques, de vastes quantités de vapeur d’eau froide apparaissaient au-delà de la ligne de neige, confirmant que la glace sublimée à partir de graviers gelés peut effectivement apporter de l’eau à des planètes comme la nôtre. Webb avait son oeil proverbial sur quatre disques protoplanétaires qui n’avaient que 2 ou 3 millions d’années et se formaient autour d’étoiles de type solaire. Parmi ces disques, deux étaient compacts, tandis que les deux autres étaient plus larges et présentaient plusieurs lacunes interrompant le disque. L’équipe de chercheurs derrière cette enquête voulait voir si l’eau était amenée à l’intérieur du disque à travers la sublimation de la glace sur des graviers qui se déplaçaient vers l’intérieur à partir des bords d’un disque. Ils essayé également de savoir si cela se produisait plus efficacement dans les disques compacts ou plus larges. Des études antérieures effectuées avec le télescope spatial Spitzer de la NASA et l’ALMA ont fourni des données suggérant que le déplacement des graviers à partir de la partie extérieure vers la partie intérieure d’un disque, ainsi que la vaporisation subséquente de la glace, était possible. Malheureusement, les données étaient floues en raison de leur faible résolution; les raies spectrales qui identifiaient la présence d’eau étaient floues. La résolution plus élevée de Webb a permis de séparer ces lignes de sorte qu’elles étaient beaucoup plus distinctes et montraient les spectres d’eau chaude et froide.