Le bord du projecteur. Dès qu'on masque l'éclat aveuglant de l'étoile centrale, un théâtre d'ombres apparaît. Le coronographe de James Webb, tel un rideau épais, a occulté l'étoile TW Hydrae – et sur une scène de 120 unités astronomiques (quatre fois la distance jusqu'à Neptune), son disque d'accrétion entre en jeu. C'est la plus proche de nous des scènes de formation stellaire, où, en seulement 8 millions d'années – un nourrisson pour une étoile – des planètes complètes peuvent se former à partir de gaz et de poussière.
L'ombre dansante et le double faisceau. Le décor n'est pas statique. Le bord externe du disque, à 120 ua, là où l'on voyait auparavant un anneau continu, apparaît désormais comme une bifurcation – deux faisceaux qui divergent comme une fourche en spirale. Mais l'ombre est encore plus surprenante. Elle a été repérée pour la première fois par Hubble – une tache sombre que l'on croyait se déplacer lentement en cercle avec le disque. Les nouvelles mesures de photométrie montrent que l'ombre a rompu la chorégraphie, changeant de forme et se déplaçant là où on la voyait avant 2016. Une simple rotation est exclue – quelque chose d'invisible agit en coulisses.
Où sont les metteurs en scène ? La recherche de boules lumineuses individuelles – de jeunes exoplanètes géantes – n'a pas abouti. Mais grâce aux lois de la mécanique céleste, remontant à la troisième loi de Kepler, des limites ont été établies : aucun compagnon non occulté plus lourd que 0,4 masse de Jupiter ne se cache au-delà de 60 ua. Cependant, une planète peut s'envelopper de sa propre fourrure de poussière, comme c'est le cas dans des systèmes tels que PDS 70, et même les sous-Jupiters restent alors invisibles. Les acteurs principaux pourraient donc toujours se cacher derrière le rideau de poussière.
Une pièce à suivre. L'image de TW Hydrae change les manuels d'évolution stellaire. Les jeunes systèmes ne sont pas statiques – leur architecture est continuellement déformée par des forces invisibles. Les anneaux et les spirales peuvent être sculptés par des objets nettement plus légers qu'on ne le pensait. Le prochain acte commencera avec l'instrument MIRI à bord de JWST : il transportera le regard dans le domaine thermique, où les planètes elles-mêmes pourraient briller directement. Alors, peut-être verrons-nous enfin ceux qui montent ce spectacle.
TW Hydrae est l'une des « pouponnières d'étoiles » les plus proches de nous ; sa lumière met environ 200 ans pour nous parvenir, et à l'échelle astronomique, c'est presque un bac à sable voisin. Si nous pouvions nous y transporter, nous verrions naître un système planétaire en temps réel.