La science-fiction fantaisiste et l'art spatial dépeignent fréquemment le joli visage d'un coucher de soleil jumeau où une paire d'étoiles binaires plonge sous l'horizon (pensez à Star Wars). La formation de systèmes stellaires peut-elle même supporter un disque d'accrétion à partir duquel former des planètes? Telle est la question à laquelle un nouvel article de MG Petr-Gotzens et S. Daemgen de l'Observatoire européen austral avec S Correia de l'Astronomiches Institut Potsdam tente de répondre.
Les observations de jeunes étoiles célibataires avec des disques ont révélé que la principale force provoquant la dispersion du disque est l'étoile elle-même. Le vent stellaire et la pression de radiation emportent le disque dans les 6 à 10 millions d'années. Comme on pouvait s'y attendre, des étoiles plus massives et plus chaudes disperseront leurs disques plus rapidement. Cependant, "de nombreuses étoiles sont membres d'un système binaire ou multiple, et pour les étoiles proches de type solaire, la fraction binaire est même aussi élevée que ~ 60%." Les perturbations gravitationnelles ou l'intensité ajoutée de deux étoiles pourraient-elles décaper les disques avant que les planètes ne se forment?
Pour explorer cela, l'équipe a observé 22 systèmes d'étoiles binaires jeunes et en formation dans la nébuleuse d'Orion pour rechercher des signes de disques. Ils ont utilisé deux méthodes principales: La première consistait à rechercher un excès d'émission dans le proche infrarouge. Cela pourrait tracer des disques d'accrétion lorsqu'ils rayonnent l'énergie absorbée sous forme de chaleur. La seconde consistait à rechercher spectroscopiquement l'émission spécifique de brome qui est excitée lorsque le champ magnétique de la jeune étoile tire cet élément (et d'autres) du disque sur la surface des étoiles.
Lorsque les résultats ont été analysés, ils ont constaté que jusqu'à 80% des systèmes binaires avaient un disque d'accrétion actif. Beaucoup ne contenaient qu'un disque autour de l'étoile principale, bien que presque autant de disques contenaient tous les deux étoiles. Un seul système avait des preuves d'un disque d'accrétion autour du secondaire (masse inférieure) étoile. Les auteurs notent: «[la] sous-représentation de l'accrétion active
les disques parmi les secondaires suggèrent que la dissipation des disques fonctionne plus rapidement sur les secondaires de masse (potentiellement) inférieure, ce qui nous amène à supposer que les secondaires sont probablement moins susceptibles de former des planètes.
Cependant, l'âge moyen des étoiles observées n'était que d'environ 1 million d'années. Cela signifie que, même si les disques peuvent se former, l'étude n'était pas suffisamment complète pour déterminer s'ils dureraient ou non. Pourtant, une étude des planètes extrasolaires actuellement connues révèle qu'elles le doivent. Les auteurs commentent: «[l] a près de 40 de toutes les planètes extrasolaires découvertes à ce jour résident dans de vastes systèmes binaires où la séparation des composants est supérieure à 100AU (suffisamment grande pour que la formation de la planète autour d'une étoile ne soit pas fortement influencée [sic] par l'étoile compagnon). "
Étrangement, cela semble en contradiction avec un article de 2007 de Trilling et al. qui a étudié d'autres systèmes binaires pour le même excès IR indiquant des disques de débris. Dans leur étude, ils ont déterminé «[une] très grande fraction (près de 60%) des systèmes binaires observés
avec de petites séparations (<3 AU) ont une émission thermique excessive. » Cela suggère que ces systèmes proches peuvent en effet être capables de conserver les disques pendant un certain temps. Il n'est pas clair si elle peut ou non être conservée assez longtemps pour former des planètes, bien que cela semble peu probable car aucune exoplanète n'est connue autour des binaires proches.
