Le 1er octobre 2026, une étude publiée dans The Astrophysical Journal a présenté des indices de collisions entre corps de la taille de Mars dans de jeunes systèmes stellaires. Les chercheurs déduisent ces impacts de la composition et des spectres infrarouges de disques de débris : Webb n’a pas observé les collisions elles-mêmes. Le résumé de la NASA associe les disques riches en silice aux impacts les plus énergétiques et les disques pauvres en silice à des collisions moins violentes.
Un échantillon de 21 disques observés avec Webb et Spitzer
Les astronomes ont étudié 21 disques de débris extrêmes autour de jeunes étoiles : cinq proviennent d’observations d’archives du télescope spatial Spitzer et 16 ont été examinés avec le télescope spatial James Webb (Webb). Parmi ces 16 disques, 12 ont fait l’objet de nouvelles observations avec Webb et quatre avaient déjà été étudiés par Spitzer.
Ces disques se distinguent par leurs grains de poussière plus petits que ceux des disques protoplanétaires ou des disques de débris classiques, une forte concentration de poussière chaude et des variations irrégulières de luminosité. Les spectres infrarouges moyens de Webb et de Spitzer aident à caractériser leurs propriétés et leur composition.
Les signes observables de cette phase restent rares : les chercheurs estiment qu’environ 1 % des jeunes étoiles en présentent, d’après les observations recueillies jusqu’ici.
La silice révèle deux scénarios de collision
Environ un tiers des disques de l’échantillon est riche en silice. Les chercheurs associent cette composition à des impacts très énergétiques entre corps de la taille de Mars, susceptibles de vaporiser une grande quantité de matière rocheuse.
Les quelque deux tiers restants sont pauvres en silice. Ils sont associés à des collisions moins énergétiques et de plus petite échelle, dont des impacts rasants entre objets de la taille de la Lune. La composition des poussières fournit ainsi des indices sur les conditions des collisions qui ont façonné ces systèmes.
L’âge des étoiles et les variations de luminosité
Dans l’échantillon étudié, les disques riches en silice ont jusqu’ici été repérés autour d’étoiles âgées de moins de 300 millions d’années. Les disques pauvres en silice apparaissent sur une gamme d’âges plus large et présentent souvent des variations de luminosité plus importantes.
Les chercheurs proposent que des changements d’orbite et de nouvelles collisions puissent expliquer l’évolution des débris et certaines variations infrarouges. Ce mécanisme reste une interprétation possible des observations.
Un lien possible avec la formation de la Lune
Les scénarios déduits de ces disques sont compatibles avec l’hypothèse selon laquelle un corps de la taille de Mars aurait percuté la jeune Terre et contribué à la formation de la Lune. L’étude ne reconstitue pas cet événement : elle apporte un contexte pour étudier les collisions qui accompagnent la formation et l’évolution des planètes rocheuses.
Les chercheurs évoquent aussi, de manière conditionnelle, un lien possible entre ces types de collisions et l’hypothèse du Grand Bombardement tardif.