Halos de poussière autour de jeunes étoiles express
Une jeune étoile est entourée d'un disque plat en rotation de gaz et de poussière — comme une pâte à pizza qu'on fait tourner. C'est à l'intérieur de ce disque que naissent les planètes. Mais autour de trois étoiles — Elias 2-24, IM Lup et DM Tau — les astronomes ont remarqué quelque chose d'étrange : bien au-delà du bord du disque brillant s'étend un halo de poussière à peine perceptible mais immense. On dirait de la farine répandue autour d'une planche à découper.
Selon les calculs, les grains de poussière dans le disque devraient grossir et dériver vers l'étoile en un temps plus court que l'âge du système lui-même. Les régions externes auraient donc dû se vider depuis longtemps. Mais les halos existent, et ils concentrent entre 20 et 30 pour cent de toute l'émission submillimétrique du disque. Dans le halo d'Elias 2-24, on a même trouvé des grains atteignant deux centimètres — comme de petits cailloux. De telles particules ne peuvent pas simplement rester en suspension loin de l'étoile : elles devraient rapidement tomber vers l'intérieur.
D'où vient alors ce halo de poussière ? Une idée : le disque continue de recevoir de la matière du nuage environnant, comme de la farine saupoudrée sur les bords. Cela expliquerait les halos d'IM Lup et DM Tau. Mais dans le halo d'Elias 2-24, il y a des grains centimétriques — ils ne peuvent pas avoir été apportés par une chute tardive ; ils ont grandi sur place. Il se pourrait donc que des pièges à poussière invisibles se cachent dans le disque — des régions où la pression du gaz freine la dérive des particules et leur permet de s'accumuler.
Ces halos ne sont pas qu'un détail cosmétique. Ils contiennent une part notable de toute la poussière du système, et influencent donc la quantité de matière qui reviendra aux futures planètes. Sans tenir compte des halos, il est difficile de comprendre comment des mondes comme le nôtre se forment à partir des disques.
La masse totale de poussière dans le halo d'Elias 2-24 est d'environ 33 masses terrestres, et celle de DM Tau atteint 316 masses terrestres. Ce sont des planètes entières réduites en poussière à la périphérie du système.
Dans le roman de Stanislas Lem « Solaris », l'océan de la planète se comporte comme un être vivant ; les halos de poussière autour des étoiles semblent eux aussi impossibles selon les anciennes théories, mais ils existent et forcent à réviser les modèles.