Des cristaux d'olivines d'un système planétaire voisin nous renseignent sur les origines de notre système solaire

Une équipe internationale d'astronomes, dont les néerlandais Rens Waters, Carsten Dominik et Michiel Min de l'université d'Amsterdam (UvA), vient de découvrir que certains objets spatiaux d'un système solaire voisin du nôtre se sont probablement formés dans des conditions similaires à celle de la formation de notre système solaire. Cette découverte suggère qu'un système planétaire identique au nôtre peut se former autour d'étoiles très différentes de notre Soleil. Les résultats de cette étude ont été publiés dans Nature le 4 octobre 2012.

Les résultats s'appuient sur l'étude de cristaux d'olivine du disque de poussière qui gravite autour de la jeune étoile Beta Pictoris, située à 63 années lumière de la Terre. Ce disque a été créé suite à des milliers de collisions entre de petits corps de glace (type comètes) gravitant autour de l'étoile. En étudiant le disque de poussière à partir du télescope spatial Herschel de l'Agence Spatiale Européenne (European Spatial Agency, ESA), les astronomes y ont découvert des cristaux d'olivine dont la composition est extrêmement proche de ceux que l'on retrouve dans les comètes de notre système solaire. Cela sous-entend que les cristaux ont été formés dans des circonstances similaires. Il s'agit d'une découverte surprenante dans la mesure où la masse de Beta Pictoris est 1.5 fois supérieure à celle de notre Soleil, qu'elle est huit fois plus lumineuse que lui et que son système solaire est encore en formation.

Les cristaux d'olivine se créent lors de la formation d'un système planétaire. Le manteau terrestre contient une quantité importante de ce minéral qui joue un rôle essentiel dans la formation de la pierre. A partir de la composition des cristaux d'olivine, il est donc possible de déterminer les conditions de formation d'une planète. Or, les olivines du disque de poussière de Beta Pictoris sont riches en magnésium, tout comme les olivines des comètes qui sillonnent notre système solaire.

Il semble que ces cristaux riches en magnésium découverts par le télescope Herschel ne proviennent pas de collisions d'astéroïdes (ou de corps spatiaux plus gros) mais de collisions entre de nombreuses comètes de glace ressemblant de près aux corps spatiaux les plus primitifs de notre système solaire.

"Avec le spectromètre infrarouge du télescope Herschel, les astronomes peuvent observer des systèmes planétaires extrêmement éloignés", explique Rens Waters. "Herschel a pu mesurer de façon très précise la faible lumière infrarouge émise par le disque de poussière autour de Beta Pictoris. Ainsi, nous avons pu relever les "empreintes digitales" des olivines de ces poussières. C'est fascinant d'être capable de déduire des informations sur les origines de notre système solaire à partir de la quantité de fer que contiennent ces olivines. Cela montre qu'après tout, notre système solaire n'est pas si unique qu'on le pense."

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