De nos jours les découvertes extrasolaires ne manquent pas : étoiles, trous noirs ou même exoplanètes. On l’oublie pourtant, mais on découvre aussi des « exocomètes ». C’est ce qu’a annoncé le 18 mai 2016 Sébastian Marino, astrophysicien de l’université de Cambridge, lors d’une conférence scientifique au Chili. L’étude de son équipe montre la présence de comètes glacées autour d’une étoile à peine 30% plus massive que notre Soleil, à 160 années-lumière de nous. Située dans la constellation du Peintre, le jeune astre est âgé de seulement 23 millions d’années.

Une découverte faite avec les radiotélescopes d’Alma

La méthode utilisée n’a cependant rien en commun avec celles qui permettent de découvrir les exoplanètes, les comètes étant bien trop petites et légères pour se dévoiler par transit ou influence gravitationnelle. À la place, les chercheurs ont observé en spectroscopie, à l’aide de l’observatoire millimétrique Alma (Atacama Large Millimeter Array), le large anneau de poussières en orbite autour du jeune Soleil. Cet anneau mesurerait 23 unités astronomiques (1 UA vaut la distance Terre-Soleil) et se situerait à 83UA de son étoile HD181327. « Soit plus du double de la distance Soleil-Neptune ! » commente Hervé Beust, astrophysicien à l’Institut de planétologie et d’astrophysique de Grenoble (IPAG).

En lien : une modélisation de la distance de l'anneau dans lequel se trouveraient les comètes, comparée à celle de la Ceinture de Kuiper dans notre système solaire. © Amanda Smith, University of Cambridge.

Plusieurs comètes trahies par le gaz carbonique

Pour ce spécialiste qui a contribué à l’une des premières découvertes d’exocomètes, autour de Bêta Pictoris dans les années 1990, cette nouvelle est intéressante. « Ils n’ont pas observé comme nous des comètes par variation spectrale devant l’étoile, mais en déduisent leur présence par l’observation de gaz carbonique dans le disque de poussières » note-t-il. « Mais le principal intérêt réside dans l’étoile étudiée, ajoute Hervé Beust, c’est une étoile plus froide que celles autour desquelles on observe d’habitude des comètes. Elle est de type F, voisine de notre Soleil de type G, alors que d’habitude ce sont des types A, c’est assez inédit ».

En effet à cette distance de l’étoile, le gaz carbonique (monoxyde de carbone ou CO₂) est sous forme de glace. Or les chercheurs ont observé du gaz, signe d’une évaporation propre aux comètes. « Il semble qu’il y en a plusieurs, ajoute Hervé Beust, s’il n’y en avait qu’une ils n’auraient eu qu’un seul pic d’émission ponctuel mais cela semble plus uniforme. » Cette présence de gaz pourrait-elle être due à autre chose, comme un simple rapport d’abondance lors de la formation de ce système planétaire ? « Cela semble peu probable, répond Hervé Beust. Ce type de gaz est en général éjecté par radiations solaires dès les premiers millions d’années. Dans le cas présent, son âge a déjà atteint les 23 millions d’années. Donc cela ne s’explique que par la présence de comètes en mouvement. »

En plus de l’existence sans doute très répandue des comètes en dehors du Système solaire, cette découverte conforte également les modèles de formation planétaire avec l’observation autour d’étoiles plus froides d’anneaux de poussières.