Le télescope spatial Spitzer a espionné de l'eau dans un nuage de gaz et de poussière autour d'une étoile naissante. Le spectromètre de Spitzer a été utilisé pour mieux voir ces jets et analyser les molécules du jet. À la surprise des astronomes, Spitzer a ramassé la signature de fragments de molécules d'eau à rotation rapide, appelés hydroxyles ou OH. «Il s'agit d'une observation vraiment unique qui fournira des informations importantes sur la chimie se produisant dans les régions formant des planètes, et pourrait nous donner un aperçu des réactions chimiques qui ont rendu l'eau et même la vie possible dans notre propre système solaire», a déclaré Achim Tappe, de le Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics, Cambridge, Mass.
Une jeune étoile se forme à partir d'un épais nuage de gaz et de poussière en rotation. Comme les deux extrémités d'une toupie, de puissants jets de gaz émergent du haut et du bas du nuage poussiéreux. Alors que le nuage se rétrécit de plus en plus sous sa propre gravité, son étoile finit par s'enflammer et la poussière et le gaz restants s'aplatissent en un disque semblable à une crêpe, à partir duquel des planètes se formeront plus tard. Au moment où l'étoile s'enflamme et cesse d'accumuler du matériel de son nuage, les jets auront disparu.
Tappe et ses collègues ont utilisé les yeux infrarouges de Spitzer pour couper la poussière entourant l'étoile, appelée HH 211 mm, pour analyser les jets. Les astronomes ont été surpris de voir des molécules d'eau dans les données. Mais les résultats ont montré que les molécules d'hydroxyle ont absorbé tellement d'énergie (grâce à un processus appelé excitation) qu'elles tournent avec des énergies équivalentes à 28 000 Kelvin (27 700 degrés Celsius). Cela dépasse de loin les attentes normales pour le gaz sortant d'un jet stellaire. L'eau, qui est abrégée H2O, est composée de deux atomes d'hydrogène et d'un oxygène; l'hydroxyle, ou OH, contient un oxygène et un atome d'hydrogène.
Les résultats révèlent que le jet enfonce sa tête dans un mur de matière, vaporisant de la glace directement sur les grains de poussière qu'il recouvre normalement. Le jet frappe le matériau si rapidement et si fort qu'une onde de choc se produit également.
"Le choc des atomes et des molécules en collision génère un rayonnement ultraviolet, qui brisera les molécules d'eau, laissant des molécules d'hydroxyle extrêmement chaudes", a déclaré Tappe.
Tappe a déclaré que ce même processus de vaporisation de la glace par la poussière se produit dans notre propre système solaire, lorsque le soleil vaporise de la glace à l'approche des comètes. De plus, l'eau qui recouvre maintenant notre monde proviendrait de comètes glacées qui se sont vaporisées alors qu'elles pleuvaient sur une jeune Terre. Cette découverte permet de mieux comprendre comment l'eau - un ingrédient essentiel à la vie tel que nous le connaissons - est traitée dans les systèmes solaires émergents.
Source: JPL
