Lithium, temoin de présence exoplanétaire

[quetzalcoatl]

Bonjour,

 

 

Les travaux d'une équipe de chercheurs tendent à démontrer un lien fort existant entre la présence de planètes autour d'étoiles, et un important déficit en lithium dans leurs compositions.

Cette anomalie en lithium avait d'abord été descellée pour notre Soleil.

Si cette relation entre manque de lithium stellaire et présence de planètes était confirmée, ce serait un moyen simple d'évaluer la probabilité qu'une étoile héberge un système planétaire.

Comme souvent en matière d'exoplanètes, on peut se demander si l'échantillon est suffisamment large pour conduire une étude statistique très significative.

Les scientifiques semblent le penser.

 

Resterait ensuite à découvrir, le ou les processus physiques qui, du fait des planètes tournant autour de ces étoiles, engendrent cette disparition massive du lithium en leurs seins.

 

 

http://pagesperso-orange.fr/pgj-new/1109-nouvelles.htm#lithium

[jackbauer]

Si ça se confirme, voila une extraordinaire découverte ! Et grâce à HARPS encore une fois !!

Merci pour l'info, ça devrait faire du bruit...

[jobfark]

excellent comme découverte ! reste à faire un modèle applicable à l'univers

[Gautichr]

Ok, si on prends un échantillon d'étoiles occupant une surface de 10000 a.l. de rayon avec le soleil en son centre.

 

Quel serait finalement le rapport étoiles pauvre en lithium sur le total?

 

Il y a du boulot à faire!

[ChiCyg]

Je vais être un peu rabat-joie

 

Il me semble que l'abondance de lithium n'est pas très simple à estimer. Il y a deux raies principalement utilisées (620,8 et 610,4 nm de mémoire) qu'il faut ajuster sur des spectres synthétiques tracés pour différentes abondances. Pour tracer ces spectres synthétiques, il faut au préalable avoir estimé la température effective de l'étoile à partir du spectre (par exemple les raies de Balmer Halpha, Hbeta). Bref, c'est pas une mesure directeet très simple.

 

D'autre part, l'équipe de chercheur trouve une corrélation entre la sous-abondance de lithium et la présence de planètes ... mais pas d'explication de cette corrélation.

 

Le lithium est un peu mystérieux : il est censé avoir pré-existé aux étoiles (formé lors du "big bang) et doit être détruit dans le coeur des étoiles. L'idée générale est que, lorsqu'une étoile a une convection qui descend suffisamment profond, son lithium doit disparaître détruit dans la fournaise nucléaire.

 

Or, on observe des anomalies dans les deux sens : surabondance de lithium dans certaines étoiles sous-abondance dans d'autres qui ne sont pas à ce jour expliquées. Par exemple, pour certaines surabondances certains ont envisagé la chute d'une planète qui enrichirait l'étoile en lithium, mais cette hypothèse a aussi ses problèmes ...

[quetzalcoatl]

Bonsoir,

 

 

Merci Chico' de bien vouloir nous faire partager tes réserves quant aux conclusions que nous pourrions tirer trop hâtivement de cet article. Encore un sujet ou tes lumières nous sont précieuses.

Une question cependant, tes observations sont-elles fondées sur la seule lecture du lien post 1, ou as-tu pris le temps de lire aussi les liens annexes à l'article de PGJ.

 

 

http://www.eso.org/public/outreach/press-rel/pr-2009/Lithium_israelian.pdf

http://www.eso.org/public/outreach/press-rel/pr-2001/pr-10-01.html

Je ne mets naturellement pas en doute la validité de tes remarques, mais j'ose espérer que les questions qu'elles posent ont été envisager avant publication de l'article dans Nature.

[alex31]

Le Soleil est-il en sous-abondance de lithium ?

 

 

Bà non, puisque c'est la référence !

 

 

Donc, y a pas de planètes autour du Soleil ??!

 

 

Ah, tout s'explique !

 

 

Et ces étoiles sont sur-métallique aussi ?

 

Et le Soleil ?

 

Ah donc, y a vraiment pas de planètes autour du Soleil ?!!

 

 

On fait des stats avec pas assez de cas, on en déduit une dominante, on biaise alors les programmes d'observation, on essaye de comprendre pourquoi c'est ainsi et on sort des lois générales !

 

Mais alors si c'est comme ça... Pourquoi on a trouvé des planètes autour d'étoiles (très) sous-métalliques ? Et le système solaire là dedans ?

[jackbauer]

QUETZY :

Ne t'inquiètes pas pour notre CHICHY, il est systèmatiquement négatif sur tout...

 

ALEX :

Oui, 451 étoiles c'est pas beaucoup, il en faudrait bien plus, mais voila : oui c'est énervant, Mayor et son équipe trouvent des planètes, obtiennent des résultats, et en plus ils les publient !!!

S'ils ont fait une mauvaise analyse, d'autres équipes ne manqueront pas d'infirmer leurs résultats.

 

Extraits de leur papier :

 

Here we report Li abundances for an unbiased sample of solar-analogue stars with and without detected planets. We find that theplanet-bearing stars have less than 1 per cent of the primordial Li abundance, whileabout 50 per cent of the solar analogues without detected planets have on average 10 times more Li. The presence of planets may increase the amount of mixing and deepen the convective zone to such an extent that the Li can be burned.

 

 

We obtained Li abundances from high resolution, high signal-to-noise (S/N) spectra for a sample of 451 stars in the HARPS high precision (better than 1 m/s) radial velocity exoplanet survey11 spanning the effective temperature range between 4900 and 6500 K. These are unevolved, slowly rotating non-active stars from a CORALIE catalogue11. These stars have been monitored with high precision spectroscopic observations for years in order to detect planetary systems. Of these 451 stars, 70 are reported to host planets and the rest, which we will designate as a comparison sample, (we often call them “single” stars) have no detected planets so far. If there are planets around these “single” stars, their masses and orbital parameters will be different from those already known. We use this comparison sample to show that the reason for this extra Li depletion is not related to high metallicity (characteristic of planet-host stars) or to old ages.

 

 

The lithium abundance of solar-type stars is expected to decrease progressively with age14,15. It is in principle possible that solar analogue planet-host stars are on average older than the comparison sample and have depleted more lithium. If that were the case, we should also expect correlation between lithium and stellar age indicators. Chromospheric activity is a reliable age indicator for solar-type stars from young ages to about15,16 1 Gyr, or perhaps even to the age of the Sun17. Abundances of Li versus chromospheric activity indices17, RHK, for the solar analogue stars with and without detected planets are shown in Fig. 2a.

The comparison of the RHK values for the stars in our sample and for stars in the 625 Myr old15 Hyades cluster18 indicates a much older age for our stars. We find no correlation between Li and the activity index in both samples (Fig 2a). This suggests that age is not the main parameter governing Li depletion in our targets. It is known19 that chromospheric activity correlates with stellar rotation (vsini). If the planet hosts were older than the comparison sample, their rotational velocities would be smaller than in the comparison sample. This is not observed either (Fig 2b), adding support to our previous conclusion.

[sunfish22]

Bonsoir,

 

Merci Quetzy pour ces liens.

 

J'aime bien ce schema montrant la fusion des elements en fonction de la masse des corps. Aucune fusion en deca de 12 masses de Jupiter, en orange (definition de la taille max des exoplanètes) , puis fusion du Deuterium, du Lithium, de l'Hydrogène et de l'Helium.

 

Crédit : Dossier Pour La Science - Vie et moeurs des étoiles

 

 

Ce que j'ai compris des liens c'est que la teneur en Lithium dans les couches externes d'une étoile est aussi fonction de la facon dont se fait la convection au coeur de l'etoile.

 

Une naine brune a une convection rapide. Elle brule rapidement son Lithium. Pardoxalement, une étoile un peu plus massive que le Soleil , donc plus chaude, aura une convection plus lente et pourra montrer une teneur en Lithium plus elevée (au même age ?).

 

De même, la présence autour de l'étoile d'un disque protosolaire ou de planètes fait varier le moment cinétique de l'etoile ce qui pourrait avoir une influence sur sa convection interne et donc sur sa teneur en Lithium.

 

C'est ca (très résumé) ?

 

Jean

[alex31]

Oula Jack, je ne remets absolument pas en cause les planètes trouvées par les Suisses ! Y a pas de problème, elles sont bien là et pour les trouver, HARPS est très fort. Ils ont également montré que leur stratégie d'observation était très efficace : pas de fort rotateur, pas d'étoiles active, étoile principalement sur-métallique, etc... et ça marche (cf congrès à Porto y a pas longtemps).

 

 

Je ne dit pas (je me suis peut-être mal exprimé) que l'analyse statistique est mauvaise (vu comme je suis bon en stat, je ne me le permettrais pas), je dit juste "prudence". Il y a quelques temps, on ne trouvait pas de planètes autour d'étoile sous-métallique , maintenant, on en trouve. Le lithium, ça fait quelques temps que j'en entends parlé (j'ai même faillit faire un stage la dessus, côté théorie) mais encore une fois, ne serait-ce pas un biais d'observation ?

 

Avec CoRoT (mais cela sera peut-être pareil/different avec Kepler), nous observons 12 000 étoiles tous les 6 mois depuis 3 ans jusqu'à mag 16.5 qu'elles soient sur- ou sous- metallique, sur- ou sous- abondantes en lithium, actives ou non, et nous n'avons qu'une dizaine de planète de type Jupiter chaud alors que dans notre cas, nous pouvons estimé la probabilité pour qu'une planète transite (qui est inversement proportionnelle à sa période). Nous utilisons également HARPS, ce qui devrait nous permettre d'affirmer que nous sommes capable de détecter tous les jupiters chaud qui transitent dans nos champs d'observation. Cependant, nous n'en avons pas beaucoup.

 

Exemple :

Si ~10% des jupiter chaud de période < 5j transitent (c'est un facteur géométrique qui se calcule proprement) et que 10% des étoiles possèdent au moins un jupiter chaud < 5j, nous devrions trouvé environ 12 000x10%x10% = 120 jupiter chauds tous les 6 mois ... Or, ce n'est pas le cas... Pourquoi ?

[jackbauer]

Oui mais 10 % des étoiles ont-ils un Jupiter chaud ?

Y a-il des problèmes de détection ?

On devrait en savoir plus début janvier avec les 1ers résultats de KEPLER...

[alex31]

Oui mais 10 % des étoiles ont-ils un Jupiter chaud ?

Y a-il des problèmes de détection ?

On devrait en savoir plus début janvier avec les 1ers résultats de KEPLER...

 

 

 

Toute la question demeure ici : quel est le % d'étoiles hôte de planètes ???

Aucun problème de détection des Jupiter chaud avec CoRoT + SOPHIE/HARPS, même à mag 16 (seul HARPS monte à Mag 16) ! (sauf si l'étoile est un très fort rotateur)

 

Effectivement, si Kepler annonce une cinquantaine de jupiter chaud, ça voudra bien dire beaucoup de chose ... par contre, peu de planètes ne voudra pas forcement dire (pour l'instant) quelque chose ...

[ChiCyg]

quetzalcoatl, j'ai lu l'article de Nature sur le lien que tu as donné:

http://www.eso.org/public/outreach/press-rel/pr-2009/Lithium_israelian.pdf

et puis j'ai parcouru deux trois articles sur les étoiles surabondantes ou sous-abondantes en lithium pour m'assurer de la méthode d'estimation de l'abondance en lithium que j'avais en tête (comparaison avec des spectres synthétiques).

 

alex31, je crois que la référence en lithium n'est pas le soleil mais le milieu interstellaire. Par rapport à cette référence le soleil est sous-abondant. En astronomie les corrélations sont presque toujours très imparfaites, il s'agit plutôt de tendances.

 

jackbauer, je ne pense pas être "négatif sur tout". J'aime m'enthousiasmer pour des choses valables, mais je trouve négatif de présenter des observations assez modestes comme des avancées majeures. D'ailleurs, rappelle-toi, il fut un temps où j'étais nettement moins négatif que toi sur CoRoT ... :) OK, tu m'as maintenant dépassé, mais pas sur le second volet de CoRoT, la sismologie stellaire qui, je le parie, sera le principal apport de ce satellite .

 

Pour en revenir au lithium, il me semble :

 

1) que cette "découverte" ne facilitera pas la recherche d'exoplanètes parce qu'il est assez long et difficile de mesurer la teneur en lithium des étoiles (mais je peux me tromper, peut-être y a-t-il des méthodes semi-automatiques de traitement des spectres),

 

2) que l'observation selon laquelle les étoiles à faible teneur en lithium ont plus de chance d'héberger des planètes n'a pas de début d'explication.

 

En particulier je trouve curieux que les auteurs de l'article trouvent qu'il n'y a pas de corrélation entre abondance de lithium et métallicité (les éléments autres qu'hydrogène et hélium) alors que Mayor avait constaté que les étoiles les plus "métalliques" avaient plus de chance d'avoir des planètes. Cette dernière corrélation peut s'expliquer par le fait que les planétésimaux sont formés à partir de matériaux réfractaires et donc plus de métallicité signifie plus de matière pour la première étape de formation des planètes.

 

On aurait donc plus de chance d'avoir des planètes :

. autour d'une étoile plus "métallique",

. et autour d'une étoile pauvre en lithium,

alors qu'on ne constate pas de corrélation entre métallicité et pauvreté en lithium. Un peu étrange, non ?

 

Encore une fois les abondances de lithium sont mal comprises. Le principal mécanisme analysé est sa destruction au sein des étoiles.

 

Certaines étoiles sont radiatives (les plus chaudes) c'est à dire que toute la chaleur est transportée par le rayonnement. Si l'étoile est trop opaque (du fait de sa température et/ou de sa composition et/ou de sa masse) le rayonnement n'arrive plus à transporter vers l'extérieur la chaleur produite en son coeur par les réactions nucléaires : elle se met à "bouillir", elle devient convective.

 

La convection brasse les couches extérieures de l'étoile et amène donc du matériau "frais" à l'intérieur de l'étoile. Comme le montre le diagramme de sunfish22 le lithium "brûle" vers 3 millions de degrés Kelvin. Si la convection descend suffisamment bas dans l'étoile pour atteindre ces températures, le lithium sera progressivement détruit. En revanche, si la convection est plus superficielle, le litium pourra survivre.

 

Dans les naines brunes, la convection est profonde, elle va jusqu'au coeur, ce qui explique aussi qu'elle puissent avoir des durées de vie très longues car non seulement elles brûlent lentement leur hydrogène mais en plus leur coeur est alimenté en hydrogène "frais" venant de la surface grâce à la convection.

[quetzalcoatl]

Bonsoir,

 

 

Très bien Chico'. J'enregistre le fait que ta réponse s'appuie sur l'ensemble des données dont nous disposons au sujet de cette théorie.

 

 

Pour le point identifié 1) de ton deuxième post, le fait que les analyses spectrales des 500 étoiles de l'échantillon aient été conduites avec HARPS, probablement avec des techniques de pointes associées à cet instrument exceptionnel, est sans doute de nature à avoir permis d'étudier l'abondance Li de façon inédite ?...

D'ailleurs, comme tu le reconnais, tu pourrais aussi ignorer de nouvelles méthodes de traitements.

Mais quoiqu'il en soit, cela ne remet pas en cause le fait que cette étude ait été conduite, non ?

 

 

Tu déclare dans le point 2) que l'on a aucune explication à cette corrélation faite entre faible abondance Li et présence de planètes autour d'une étoile.

Nous sommes parfaitement d'accord.

Il n'y a, pour l'instant, aucune explication, et cela à mon sens, n'empêcherait pas de constater une conséquence avant d'en connaître la cause (sous réserve de sa réalité).

 

 

Ensuite, tu t'étonnes que les auteurs de l'article ne constatent pas de relation entre métallicité et faible abondance en Li, alors que M. Mayor avait, par le passé, fait le constat que la forte métallicité des étoiles influait sur la présence de planètes.

D'abord, faut-il te rappeler que M. Mayor est co-signataire de cet article dans Nature.

Si il y a contradiction avec ses observations précédentes, il a l'air d'assumer.

Même si cela paraît logique de lier métallicité stellaire et planète tournant autour, peut-être était-ce une mauvaise conclusion ou, trop simpliste ?...

 

 

http://gepi.obspm.fr/les-composantes/physique-stellaire-et-galactique/actualites-49/article/migration-des-etoiles-dans-le

 

 

Je n'ai fait là que relever, ce qui dans ta critique, me paraît mériter de passer au crible d'un autre regard.

Par ailleurs, je me régale, toujours et encore, de lire tes explications sur le fonctionnement interne des étoiles.

 

 

A un moment, tu indiques une T° de 3 millions de Kelvin pour que le Li brûle alors, qu'il me semble que c'est 4 millions limite basse (point de détail, que j'ai tort ou raison).

[jackbauer]

Le numéro de février de l’excellente revue L’Astronomie fait sa «*une*» sur la piste du lithium dans la recherche en exoplanètes ; Pourtant l’article en question ne fait qu’une page (et encore le texte n’en fait qu’une moitié) : étrange, mais passons…

 

Ce qui est intéressant c’est que l’auteur, R. Ferlet (I.A.P) avance une explication.

Extrait :

 

«*Il reste bien sûr à comprendre le mécanisme physique qui agit derrière ce lien. L’hypothèse privilégiée à l’heure actuelle est liée à la rotation de l’étoile. Le processus de formation d’une étoile conduit à une rotation stellaire importante. Pour des raisons de conservation de l’énergie cinétique du système étoiles-planètes en formation, l’étoile perd de son énergie de rotation et ralentit. Dans le système solaire par exemple, si près de 99,9 % de la masse se trouve dans l’étoile, 99 % de l’énergie cinétique se retrouve dans les planètes. Or si une étoile ralentit, la zone externe convective ralentit aussi, mais la zone interne radiative peut continuer à tourner vite. Du cisaillement se développe alors entre les deux zones et crée de la turbulence qui entraîne le lithium vers l’intérieur où il va brûler.

Ainsi la formation de planètes ralentit la rotation de l’étoile et facilite la combustion du lithium.*»

[quetzalcoatl]

Merci Jacky !

 

Il va falloir que je me procure cet article car je trouve cette question très intéressante.

Et n'en déplaise à nôtre ami ChiCo', on aurait enfin un début d'explication.

 

Mais pour nous faire un reproche collectif, on peut dire que nous manquons parfois d'attention.

 

Sunfish avait déjà, depuis longtemps, à paritr des liens que j'avais fourni, donné les grandes lignes du contenu de l'article dont tu parles.

 

Sa lecture éclairée des infos disponibles alors, méritait d'être soulignée.

 

Merci Quetzy pour ces liens.

 

... Ce que j'ai compris des liens c'est que la teneur en Lithium dans les couches externes d'une étoile est aussi fonction de la facon dont se fait la convection au coeur de l'etoile...

 

... De même, la présence autour de l'étoile d'un disque protosolaire ou de planètes fait varier le moment cinétique de l'etoile ce qui pourrait avoir une influence sur sa convection interne et donc sur sa teneur en Lithium.

 

C'est ca (très résumé) ?

 

Jean

[Fitz]

Je ne comprend pas comment la présence de planètes peut influer sur la rotation de l'étoile... à ce que je sache les forces de marrée sont beaucoup trop faibles.

[ChiCyg]

Mais pour nous faire un reproche collectif, on peut dire que nous manquons parfois d'attention.

Je ne sais si le "nous" est vraiment approprié tous ces éléments sont débattus dans l'article de Nature que j'ai cité :

. première hypothèse, je traduis : "La migration des planètes va probablement augmenter le moment angulaire de l'étoile. Différentes études théoriques montrent que le freinage magnétique augmente avec la vitesse de rotation conduisant à de la diffusion turbulente et accélérant l'épuisement du lithium"(page 5 2ème paragraphe).

Autrement dit la migration des planètes transfère une partie de leur moment angulaire à l'étoile qui accélère. Cette rotation accélérée est (violemment) freinée par le champ magnétique de l'étoile. Ce "coup de frein" se manifeste par une turbulence dans l'étoile qui brasse le lithium jusqu'au coeur où il est brûlé.

 

. deuxième hypothèse : "Alternativement, une interaction de longue durée entre disque et étoile avant la séquence principale peut faire des étoiles qui abritent des planètes des rotateurs lents et développer un haut degré de rotation différentielle entre le coeur radiatif et l'enveloppe convective, conduisant aussi à un épuisement du lithium." (page 5 3ème paragraphe)

Autrement dit, l'hypothèse est le ralentissement de l'étoile centrale par une interaction avec le disque avant que l'étoile n'arrive sur la séquence principale. Ce ralentissement se produirait sur l'enveloppe extérieure de l'étoile créant une rotation différentielle entre coeur et enveloppe. Donc, à nouveau brassage entre les deux parties et à nouveau le pauvre lithium qui en fait les frais .

 

Donc, Fitz tu as une réponse à ta question les planètes ou le disque peuvent augmenter ou ... diminuer la rotation de leur étoile :) . Mais dans tous les cas c'est le lithium qui trinque .

 

Je rigole, mais cela montre bien, mon cher quetzalcoatl, que l'explication n'est pas très convainquante ! N'oublie pas qu'on ne sait pas pourquoi le soleil tourne comme il tourne. Comment sa rotation différentielle a pu se maintenir depuis maintenant 5 milliards d'années ? On ne sait pas non plus comment il fabrique son champ magnétique, alors ...

[quetzalcoatl]

Je ne sais si le "nous" est vraiment approprié tous ces éléments sont débattus dans l'article de Nature que j'ai cité ..

 

Aucun problème ChiCo'!

Je suis prêt s'il le faut à changer ce "nous en "je".

 

Ce que je soulignais dans ma réponse à Jacky, c'est que le contenu de l'article qu'il évoque aujourd'hui, avait été assez clairement avancé comme explication possible par Sunfish, à partir des sources dont nous disposions à l'époque.

Si, effectivement, tes liens reprenaient les mêmes hypothèses, tu ne les retenais pas pour valides. Et tu n'es toujours pas d'accord avec ces explications.

Ce que je constate, c'est qu'il semble exister un certain consensus chez les scientifiques (voir mes liens, les tiens et l'article cité par Jack') pour au moins, accepter d'envisager cette hypothèse.

[ChiCyg]

il semble exister un certain consensus chez les scientifiques pour au moins, accepter d'envisager cette hypothèse

Je me fais mal comprendre. Bien sûr, il faut chercher des explications. Mais, comme dans l'article de Nature deux hypothèses strictement opposées sont envisagées par les auteurs (1. la rotation de l'étoile a été accélérée par la migration des planètes, 2. la rotation de l'étoile a été ralentie par le disque proto-planétaire), il me semble qu'on est encore loin d'un scénario à peu près solide.

[Fitz]

Peut être que les deux se valent mais que l'un des processus arrive "avant" et fait donc le boulot, et l'autre arrive après mais ne sert plus à rien... M'enfin je penche plutôt pour l'hypothèse du disque protoplanétaire qui ralentis l'étoile, car si je ne me trompe pas les étoiles tourne moins vite que prévu par les modèles... L'accélération de l'étoile par les planètes pose un problème en en résolvant un autre. De plus les planètes autour du Soleil n'ont pas migré des masses alors que notre étoile présente aussi un déficit de lithium.

[quetzalcoatl]

Bonjour ChiC',

 

Je te prie de bien vouloir m'excuser.

Effectivement, je ne retenais que la première des hypothèses de ton lien.

Le manque d'attention m'est finalement bien imputable.

De compréhension aussi sûrement !...

Je rends les armes sur ce point.

 

Mais sans désemparer, pour rebondir, ne peut-on envisager comme possible ces deux hypothèses "contradictoires" ?

En fonction des conditions initiales propres à la genèse de chaque système stellaire, ne se pourrait-il pas qu'une accélération ou un ralentissement de la rotation puisse conduire tout deux à l'appauvrissement en Lithium de certaines étoiles en demeurant un indicateur de la présence de planètes ?

 

PS: Tiens Fitz présente la chose différemment. Pour la migration planétaire dans notre système c'est vrai qu'on n'a pas de Jupiter chaud ...

[ChiCyg]

Je te prie de bien vouloir m'excuser.

Très volontiers, mais je ne vois pas de quoi je dois t'excuser :)

ne peut-on envisager comme possible ces deux hypothèses "contradictoires" ?

Pourquoi pas ? et surement d'autres ... Il se peut que de petites différences de départ conduisent à des évolutions très différentes. C'est surement le cas de beaucoup de situations en astronomie, mais simplement ça rend la compréhension plus difficile et les certitudes moins affirmées ...

 

J'ai l'impression (mais ce n'est qu'une impression personnelle) que, concernant le lithium, on est loin de tenir un scénario solide, soit qu'il n'y en a pas, soit qu'un élément clé échappe encore.

[quetzalcoatl]

Très volontiers, mais je ne vois pas de quoi je dois t'excuser :)

 

J'avais amputé une partie de tes propos (l'hypothèse 2 de ton post) et cela me conduisait à affirmer une chose inéxacte.

Je ne l'avais pas fait volontairement mais cela méritait un mea culpa.

 

Sur le fond, après ces échanges, je crois que nos points de vue sont assez proches.

[jackbauer]

une nouvelle pièce au dossier :

http://www.aanda.org/index.php?option=article&access=standard&Itemid=129&url=/articles/aa/abs/2010/04/aa14125-10/aa14125-10.html

 

Les auteurs concluent que ni les différences d'âge ni celles de masse ne peuvent être responsables de la corrélation observée entre sous-abondance de lithium dans les étoiles et la présence de planètes...

Ce qui renforce leur thèse !

[quetzalcoatl]

Bonsoir,

 

Je te remercie Jack' pour ce nouveau document.

Sa lecture attentive me prendra un peu de temps car je suis peu disponible ces temps ci.

A+ pour d'éventuels commentaires.

[ChiCyg]

Tiens, quetzalcoatl, comme tu as eu tout le temps de lire, je ne vais pas te laisser dans l'inaction et te fournir un peu de lecture supplémentaire :

 

Un article récent d'Astronomy et Astrophysics conteste le lien entre présence de planètes géantes et faible abondance de lithium de l'étoile hôte :

http://arxiv.org/pdf/1008.0575v1

Les auteurs expliquent les biais qui ont conduit, selon eux, à "l'erreur" :

1. les étoiles avec planètes de l'échantillon qui ont une métallicité (teneur en Fer) proche de celle du soleil sont en moyenne plus vieilles (donc avec moins de lithium) que l'échantillon des "sans planète",

2. la relation âge - abondance de lithium est légèrement différente pour les étoiles à forte métallicité de celle déduite pour les étoiles à métallicité solaire. A un âge donné entre 3 et 6 milliards d'années, les étoiles plus riches en Fer sont ainsi moins riches en lithium que les étoiles de composition solaire. Or, les étoiles à forte métallicité ont plus souvent des planètes que les autres, d'où le biais,

3. les échantillons comprennent un certain nombre d'étoiles particulières à forte teneur en lithium et à faible gravité peu représentatives.

 

Dans le même numéro, une "lettre" en libre accès : http://www.aanda.org/articles/aa/pdf/2010/11/aa14939-10.pdf va dans un sens sensiblement différent en confirmant "que la différence d'abondance de lithium entre étoiles avec ou sans planètes peut être liée à l'histoire de leur rotation". Leur thèse : les étoiles avec planètes tournent plus vite que les autres ce qui entraine un mélange des couches externes plus efficaces et une disparition plus rapide du lithium (détruit à l'intérieur de l'étoile).

 

Qui croire ? Perso, j'attacherai plus de crédibilité aux premiers qui observent qu'aux seconds qui modélisent, mais ce n'est qu'un point de vue ...

 

Pendant que j'y suis, la lettre suivante (toujours en libre accès) cause aussi du lithium : http://www.aanda.org/articles/aa/pdf/2010/11/aa15162-10.pdf

Là, c'est différent, c'est le point de vue cosmo. L'abondance de lithium "cosmologique" (c'est à dire fabriqué par le big bang avant la formation des étoiles et des galaxies) déduite des mesures du satellite WMAP est trois à quatre fois plus élevée que celle qui est mesurée dans les étoiles les plus anciennes. Actuellement ce problème n'est pas soldé. Les auteurs confirment que notre galaxie n'est pas un cas particulier mais que ce faible taux de lithium dans les étoiles anciennes se trouve aussi dans d'autre galaxies. Le mystère reste donc entier qui oppose là aussi modélisateurs et observateurs ...

[Fitz]

Ce qui est interessant c'est les étoiles binaires à longue période dont l'un des membres possède une planète. Des étoiles de masse proche, du même age... mais il y a cette différence.