Spitzer a-t-il découvert une planète avec 4 soleils ?

[kenaroh]

Spitzer a-t-il découvert une planète avec 4 soleils ?

 

Par Laurent Sacco, Futura-Sciences

 

 

Spitzer continue sa moisson de découvertes. Après avoir fourni des indications sur la fréquence des systèmes planétaires associés à des étoiles doubles, voilà maintenant qu’il suggère l’existence de planètes dans un quadruple système stellaire à 150 années-lumière de la Terre dans la constellation de l’Hydre.

 

Baptisé du nom de HD 98800, c’est un double système d’étoiles binaires et selon la théorie de l’évolution stellaire, il ne serait âgé que de 10 millions d’années seulement. En étudiant en infra-rouge celui-ci, Elise Furlan et ses collègues ont pu mettre en évidence la présence d’un disque de poussières en orbite autour de HD 98800B, l’un des couples d’étoiles.

La distance séparant les deux couples est d’environ 50 unités astronomiques (UA), ce qui correspond en gros à la distance moyenne de Pluton au Soleil. On rappelle qu’une UA est la distance de la Terre au Soleil soit 150 millions de km environ. La surprise est venue de l’étude précise du disque entourant HD 98800B. Il est en fait constitué d’au moins deux anneaux.

 

La trace d'une planète ?

En effet, l’un se trouve à 5,9 UA et il est probablement constitué d’astéroïdes et peut-être même de comètes. L’autre est lui à 1,5-2 UA, mais il est plutôt majoritairement constitué de grains fins. Or, d’après les modèles de formations des planètes par accrétion de petits corps célestes et de poussières, une telle discontinuité dans le disque d’accrétion s’interprète facilement en faisant intervenir une planète ayant fait le ménage sur son passage.

 

 

Cette conclusion doit cependant être prise avec des pincettes. Lorsque l’on a affaire à des systèmes avec au moins trois corps célestes, une richesse insoupçonnée d’effets gravitationnels peut apparaître avec ce qu’on appelle des phénomènes de résonance ou de confinement gravitationnel. Les points de Lagrange, les divisions de Kirkwood et tout simplement les anneaux de Saturne sont là pour nous le rappeler. Il n’est donc pas exclu que l’on soit en présence de tels effets avec ce système quadruple aussi serré.

Les divisions de Kirkwood montrent bien les effets des résonnances gravitationnelles.

Certaines orbites sont favorisées et d'autres non (Crédit : Ibrahim Semiz).

 

Bien sûr, la présence des poussières indique bien qu’il doit y avoir des petits corps célestes en collisions, se fragmentant ou s’accrétant, et maintenant temporairement le disque. Mais de là à en conclure à la présence d’une véritable planète…il est encore trop tôt pour l’affirmer.

 

 

Représentation d'artiste de HD 98800B (Crédit : NASA/JPL-Caltech/T. Pyle (SSC))

[Eridani]

Papier en anglais => HD 98800: A 10-Myr-Old Transition Disk

 

Il serait intéressant que des exoplanétologues spécialisés dans les modèles de simulations publient leurs conclusions sur la possibilité de formation ou de survie (le cas échéant) de différents types de planètes dans un tel environnement.

 

 

Un disque de transition comme celui de HD 98800 ce n'est plus un disque protoplanétaire car des objets de tailles kilométriques se sont déjà formés (planétésimaux) et la poussière détectée par Spitzer indique que ces objets se percutent (s'accrètent ?).

[quetzalcoatl]

Bonjour,

 

Au risque de passé pour une grosse bille:

Quelle est la différence précise entre planétésimaux et protoplanètes?

Les premiers ne sont-ils pas les constituants des secondes ?

(Si cela est le cas, ce disque pourrait evidemment conserver son appellation de protoplanétaire.)

 

Quant au phénomène d'accrétion, il m'apparait comme naturel (sauf développements en fin de message) et on devrait en avoir la trace dans l'analyse spectroscopique du disque (des disques) ?

Je n'ai pas encore lu en détail l'article...

Merci de m'éclairer, Eridan', et le cas échéant de corriger mes errements...

 

Il va falloir aussi regarder de près les masses du couple stellaire voisin et voir si sa proximité n'explique pas autrement que par l'évolution classique d'un disque (protoplanétaire) les cararactéristiques de celui-ci, ou interfère de manière sensible dans le processus.

Mais cela a déjà été dit, je crois.

[Eridani]

Bonjour,

Au risque de passé pour une grosse bille:

Quelle est la différence précise entre planétésimaux et protoplanètes?

Les premiers ne sont-ils pas les constituants des secondes ?

C'est juste une distinction de stade et de taille. Mais d'après la littérature que j'ai pu lire, les planétésimaux sont déjà des objets kilométriques.

Mais où est la distinction précise entre les 2 qualificatifs ? Je sais pas. Peut-être le moment où des objets "ronds" se forment ?

 

Mais doit-on pour autant parler de disque protoplanétaire ? Les astronomes sont pointilleux et distinguent des phases dans le temps.

On voit donc des notions genre : disque circumstellaire => disque protoplanétaire => disque de transition => disque de débris.

 

Les observations montrent que Spitzer est bien adapté pour "voir" les disques de transition/de débris via les excess infrarouge des poussières issues des collisions d'objets plus gros.

 

Sinon sur les traces d'accrétion, j'ai pas lu l'article non plus en détail alors bon !

[quetzalcoatl]

Merci Eridan',

 

J'espère que l'on ne dénature pas le sujet original.

Kena' est du genre à vous en faire la remarque avec rudesse.

Mais n'étant pas du genre à m'effaroucher facilement, j'ai déjà préparé quelques arguments bien sentis pour lui river son clapet. Non mais sans blague.

 

Donc planétésimaux= objets de taille kilométriques; des espèces d'astéroïdes ou noyaux cométaires en quelques sortes.

Mais le terme est semble-t'il employé uniquement dans un contexte "historique" lié à la formation planétaire.

 

La protoplanète, elle, serait à l'échelle des planètes naines ou du moins des corps d'au moins 400 Km de diamétre, qui voient la gravité imposée globalement la forme de globes aux corps atteignant cette taille. En tout cas, cela me parraîtrait à moi aussi, relever d'une certaine cohérence.

 

En conséquence mon postulat de départ semble le bon, à savoir que les planétésimaux s'accrètent en protoplanètes...

 

J'ai bien suivi ton explication insistant sur le fait que les chercheurs différencient en des catégories précises le type de disque entourant une étoile et ce, en fonction de leurs stades évolutifs.

Maintenant, si on accepte l'hypothèse selon laquelle une planète occuperait l'intervalle séparant le disque extérieur formé de planétésimaux et celui plus proche de l'étoile constitué de poussières, je ne saurais dire de façon rigoureuse quel adjectif accoler à nôtre disque.

je m'en tiendrais finalement peut être à "disque de transition", qui doit certainement se rapporter aux phases intermédiaires des objets en accrétion sur une gamme de taille assez large pour que l'expression ne soit pas usurpée.

 

L'autre question se rapporte à l'influence que pourrait avoir le deuxième couple stellaire et là, pour l'instant, on ne dispose pas d'éléments de réflexion...

[Eridani]

Notons qu'on peut tout à fait avoir des planètes et des disques de débris, notre système

est exemplaire à ce sujet.

[clemastronomie]

bonsoir à tous,

 

je m'immisce dans la conversation pour en savoir un peu plus sur ce sujet.

Personnellement, je ne savais pas que ce phénomène, plusieurs étoiles pour une même planète, existait. Y a-t-il déjà eu des découvertes semblables ? Quoi qu'il en soit, ce phénomène est exceptionnel.

Merci de m'éclairer sur ce sujet.

 

Amicalement.

[Eridani]

Attention Clem, il n'est pas certain qu'il y ait un système planétaire !

Et si planète(s) il y a, elle(s) orbite(nt) autour d'un des couples stellaires.

[clemastronomie]

merci de ta réponse Eridani. Je n'avais pas compris que ce phénomène n'était qu'une hypothèse.

[quetzalcoatl]

Même si nous ne sommes pas vraiment dans une situation identique ,voici une discussion qui traite d'un cas particuliers qui est en rapport avec la formation de planètes autour de plusieurs étoiles.

 

http://www.webastro.net/forum/showthread.php?p=78045#post78045

[clemastronomie]

merci pour ce lien.

[Eridani]

Attention Clem, Quetza veut t'embrouiller. Il te renvoit vers une découverte infirmée par la suite.

Il adore perturber ses interlocuteurs.

 

 

 

Meuh nan, j'rigole hein !

[clemastronomie]

Lol

[Poussin38]

Kena' est du genre à vous en faire la remarque avec rudesse.

Mais n'étant pas du genre à m'effaroucher facilement

 

:D

 

 

Plus sérieusement peut être quelques débuts de réponse :

http://www.aim.ufr-physique.univ-paris7.fr/CHARNOZ/homepage/SYSTEME_SOLAIRE/Chap1.htm

 

les "trous dans la raquette" ne pourraient ils pas être créés par des planétoîdes un peu plus gros que les autres mais toujours environnés de plus petits corps en nombre important (pour justifier le nombre important de petits corps dans l'histogramme) , lors d'une phase de "finition" de formation d'une planète?

[quetzalcoatl]

Franchement, il est trop Top le lien de Poussinet.

Pourtant, gare à la déviance!

Je ne vois là rien en rapport avec les systèmes stellaires multiples.

Le fait que cette lecture soit si instructive devrait nous valoir l'indulgeance du juge.

Et puis si il nous les cassent, je le déssoude.

Allez j'y retourne, c'est passionnant.

Merci encore.

Sans oublier l'auteur du sujet.

[Poussin38]

tu as raison quetzy et ça nous ramène à la question d'eridani sur la conclusion du processus d'accrétion, notamment la stabilité des résonances pour permettre à l'accrétion de finir son boulot et d'aller jusqu'à l'accouchement de la planète, stabilité liée à l'aspect non chaotique du système quaternaire (cf pour exemple à 3 le dernier § de http://www.obs-nice.fr/cassiopee/PresentationLabo/Cassiopee_Planeto.html attention c'est du lourd très lourd:hm: )