Une collision qui fait naître des étoiles ✎ express

Original: "Characterizing the physical and chemical properties of the Class I protostellar system Oph-IRS 44. Binarity, infalling streamers, and accretion shocks"
arXiv:2601.04108 · 2026-01-07 · arXiv non-exclusive · analyse indépendante · 2 min
Dans un jeune système binaire, le gaz tombe sur le disque et, en le percutant, chauffe la poussière et libère du soufre.

La jeune étoile double IRS 44, dans la constellation d'Ophiuchus, évoque une cuisine animée : des flux de gaz, comme des jets de pâte, tombent sur un disque en rotation, et là où ils frappent, la chaleur naît. De nouvelles observations à haute résolution ont montré pour la première fois que ce sont précisément ces collisions qui sont à l'origine de l'émission inhabituelle des molécules de soufre.

Les astronomes ont pointé le réseau d'antennes ALMA vers le système et ont vu deux astres : IRS 44 A et IRS 44 B. Autour de la seconde étoile, le gaz tombe plus vite. Lorsque le flux percute le bord externe du disque de gaz et de poussière, il est brutalement freiné, et l'énergie de l'impact chauffe la poussière. Sous l'effet de la chaleur, des molécules d'oxyde de soufre (SO et SO₂) s'évaporent de la surface des grains — leur émission s'embrase précisément dans la zone de collision.

Le soufre est ici comme une épice jetée sur une poêle brûlante : avant l'impact, il était caché dans la poussière ; après, il a imprégné le gaz de son arôme.

Dans ce système, le carbone est presque entièrement piégé dans le monoxyde de carbone (CO), si bien que le carbone libre manque pour former d'autres molécules. En revanche, l'oxygène et le soufre abondent : dans le gaz chaud, ils se combinent pour donner SO et SO₂. Cela explique pourquoi IRS 44 B contient autant d'oxydes de soufre et si peu de composés carbone-soufre.

Les observations montrent aussi que l'étoile B est plongée dans un gaz plus dense que l'étoile A. Peut-être ne sont-elles pas nées en même temps, ou B a-t-elle « rajeuni » grâce à un apport tardif de matière. Ce tableau aide à comprendre comment, dans les systèmes binaires, les étoiles s'influencent mutuellement avant même leur naissance.

Deux flux de gaz, semblables à des bras, s'étirent vers le disque d'IRS 44 B. Là où ils touchent le bord, des ondes de choc se créent — comme une houle qui se brise sur le rivage.

Ainsi, les ondes de choc à la limite du disque se révèlent être la clé de la chimie du jeune système. Le gaz qui tombe des confins ne se contente pas de nourrir l'étoile : il chauffe la poussière, libère le soufre et laisse peu de place aux molécules carbonées dans un environnement riche en oxygène. Désormais, ce mécanisme peut être recherché autour d'autres protoétoiles.

Les ondes de choc dans IRS 44 B chauffent la poussière au point que le soufre s'évapore de sa surface — comme l'eau sur une poêle brûlante, mais à l'échelle cosmique.

Dans le roman « Solaris » de Stanislas Lem, l'océan de la planète engendre des structures complexes ; ici, les flux de gaz autour d'une jeune étoile créent des « îles » chimiques de soufre qui pourraient devenir des matériaux de construction pour de futures planètes.

Scientifiques
Ludwig BoltzmannJames JeansEnrico FermiCecilia Payne-GaposchkinSubrahmanyan ChandrasekharAugustin-Louis Cauchy
Notions
objet stellaire jeune gaz de formation d'étoiles régions de formation d'étoiles courant stellaire dernière orbite circulaire stable gaz froid dioxyde de soufre ligne de neige disulfure de molybdène nucléosynthèse des premières étoiles disque de débris transfert de masse inspiral tore disque d'accrétion