Dans le berceau des exoplanètes
Les disques circumstellaires sont les équivalents extrasolaires du complexe de poussières de la ceinture de Kuiper qui entoure notre système solaire. Ils ont été observés à des longueurs d'ondes allant du spectre visible jusqu'au millimètre, à partir du sol et de l'espace. De nombreux modèles théoriques ont été développés pour décrire comment évoluent ces disques circumstellaires, qui forment ensuite des disques planétaires et finalement des planètes. Cependant, les études passées se basaient sur des statistiques de piètre qualité, avec seulement quelques objets connus. Le projet DISCANALYSIS (Analysis and modelling of multi-wavelength observational data from protoplanetary discs), financé par l'UE, a été lancé afin de combiner un grand nombre d'observations pour mieux comprendre divers aspects de la structure des disques et des poussières qu'ils contiennent. Pour la première fois, 85 disques circumstellaires ont été observés à des longueurs d'ondes allant du spectre visible au proche infrarouge et à la lumière millimétrique correspondant aux émissions thermiques. En plus des données archivées, les scientifiques ont exploité les dernières données issues des programmes d'observation en cours, comme l'observatoire spatial Herschel et le télescope spatial Hubble. Toutes ces données ont été croisées pour trouver des preuves quantitatives de l'évolution des disques. Les scientifiques ont suivi l'évolution de grains grossissant jusqu'à former des particules millimétriques, puis des grains plus gros, puis des agrégats floconneux qui finissent par former des planétésimaux de l'ordre du kilomètre. Ils ont également développé des modèles théoriques pour 45 objets sélectionnés, reproduisant de façon aussi cohérente que possible l'évolution de la poussière dans les disques. En prenant en compte les processus physiques, chimiques et radiatifs, les chercheurs ont atteint un niveau d'exhaustivité sans précédent. Les ensembles de données pour les longueurs d'ondes multiples et les résultats des modèles couvrent toutes les étapes de l'évolution des disques, jusqu'à ce qu'ils commencent à se dissiper. Le projet a exploré tous les aspects de l'évolution des disques circumstellaires, jusqu'aux premières étapes de la formation des planètes qui étaient auparavant mal comprises. Grâce à l'expérience de son équipe en matière d'observations et de modélisation, DISCANALYSIS a apporté des réponses attendues depuis longtemps à des questions fondamentales sur la naissance des planètes.
Mots‑clés
Planètes extrasolaires, disques circumstellaires, DISCANALYSIS, télescope spatial Hubble