Actualité exoplanétaire

[Fitz]

D'après de nouvelles études, la plupart des "super terres" sont des "mini neptune" qui perdent petit à petit leur enveloppe d'hydrogène. Si CoRoT-7 b a perdu presque l'intégralité de son atmosphère, une super terre la gardera presque toute sa vie. Il est donc probable que la plupart des planètes potentiellement habitables soit en réalité des mondes gazeux. Cliquez sur l'image:

Sur le site de la Royal Astronomy Society

[Fitz]

La planète Beta Pictoris b, une nouvelle étude pose de nouvelels contraintes sur sa masse et son orbite. Sa masse ne devrait pas dépasset les 12 ou 15.5 MJ selon sa distance à Beta Pictoris soit de 9 à 10 UA, quand à son excentricité elle est inférieure à 0.15.

 

Son spectre serait similaire à celui d'une naine ultrafroide (naine "L"), la température de son atmosphère poussiéreuse est à une température d'environ 1700K (soit environ 1400°C).

 

Sa trajectoire est toujours compatible avec le "transit" observé en 1981 par Lecavelier Des Etangs et Vidal-Madjar. Une nouvelle fenêtre de transit s'ouvrira en 2018.

 

http://arxiv.org/abs/1302.1160

[jackbauer]

http://www.space.com/19655-alien-planets-discovery-wednesday.html

 

Une annonce importante aujourd’hui concernant une planète orbitant une naine rouge (programme KEPLER)…

A suivre !

Modifié 6 février 2013 par jackbauer

[Fitz]

17h chez nous c'est bien ça? (16:00 GMT)

[jackbauer]

11 a.m sur la côte Est ça fait 17h00 chez nous il me semble !

[Fitz]

Cool :3

[Fitz]

Ca ne marche pas c'est normal?

 

***

 

EDIT: 6% des naines rouge abriteraient des planètes de la taille de la Terre dans la zone habitable. Trois étoiles sur 4 sont des naines rouges, ce qui fait des million de planètes potentiellement habitables dans la galaxie.

 

Kepler a détecté 95 candidats autour des naines rouges, 3 d'entre elles sont dans la zone habitable:

KOI 1422.02, 90% de la Terre en taille sur une orbite de 20 jours.

KOI 2626.01, 140% de la Terre en taille sur une orbite de 38 jours.

KOI 854.01, 170% de la Terre en taille sur une orbite de 56 jours.

 

http://www.cfa.harvard.edu/news/2013/pr201305.html

 

Vue d'artiste de l'une de ces planètes. Au clair de lune on peut voir une calotte glaciaire sur la face nocturne car la planète présente sans doutes toujours la même face à son étoile.

Modifié 6 février 2013 par Fitz

[Invité Julie Charland]

Même vue d'artiste que toi, fitz, mais avec un texte :

 

http://www.radio-canada.ca/nouvelles/science/2013/02/06/003-exoplanetes-habitables-terre.shtml

 

 

 

''Un monde habitable semblable à notre planète pourrait se trouver à seulement 13 années-lumière de la Terre, laissent à penser des données recueillies par le télescope spatial Kepler.

 

 

Les astronomes du Centre d'astrophysique Harvard-Smithsonian ont estimé que 6 % des étoiles de type naine rouge de notre galaxie, la Voie lactée, abritent des planètes en zone habitable d'une taille semblable à la Terre.

 

Pour qu'une planète soit considérée en zone habitable, ses températures à la surface doivent permettre la présence d'eau à l'état liquide.

 

La vaste majorité des étoiles voisines de notre Soleil sont des naines rouges.

 

Selon le Canadien David Charbonneau, coauteur des travaux publiés dans l'Astrophysical Journal, cette connaissance aura un impact dans notre recherche de vie à l'extérieur de notre système.

 

 

« Nous connaissons maintenant le pourcentage de planètes habitables autour des étoiles les plus communes de notre galaxie. [...] Cette nouvelle connaissance montre que la recherche de la vie à l'extérieur du système solaire est plus simple que nous le pensions jusqu'à présent. » — David Charbonneau

 

 

Pour arriver à cette estimation, l'équipe de recherche a analysé les informations concernant 96 planètes en orbite autour de 64 naines rouges.

 

La quasi-totalité de ces exoplanètes ne présentent pas les bons attributs pour être considérées comme habitables puisqu'elles n'ont pas la bonne taille ni la bonne température. Trois d'entre elles seraient cependant à la fois tempérées, à la bonne distance de leur étoile, et de moins de deux fois la taille de la Terre.

 

Les naines rouges sont plus petites, moins chaudes et moins lumineuses que le Soleil, qui est un exemple typique de naine jaune.

 

Ainsi, dans le cas d'une planète en orbite autour d'une naine rouge, la zone qui n'est ni trop chaude ou ni trop froide pour permettre la vie se trouve beaucoup plus proche.

 

Depuis les années 1990, les astrophysiciens ont détecté pas moins de 700 planètes autour d'autres étoiles que la nôtre.''

 

 

 

Bonne lecture

Modifié 7 février 2013 par Julie Charland

[jackbauer]

La publication scientifique est sur arXiv :

http://arxiv.org/abs/1302.1647

[Dodgson]

Proximité des exoterres :

 

http://www.futura-sciences.com/fr/news/t/terre-3/d/exoterres-les-plus-proches-seraient-a-moins-de-22-annees-lumiere_44500/

[Fitz]

La surface de certaines exoplanètes dépasse les 2000K sur le coté diurne, ce qui est suffisant pour vaporiser les roches et les souffler. Un nouveau modèle prédit que les planètes de moins de deux fois la masse de Mercure sont entièrement vaporisées en moins de 10 milliards d'années. En appliquant ce modèle à KIC 12557548 b, un corps rocheux qui perd de la matière à une vitesse d'environ une fois la masse de la Terre par milliard d'année , il prédit que la planète en ce moment possède la masse de la Lune. La vitesse de perte de matière est fortement dépendante de la masse initiale de la planète, à tel point qu'une planète peut rester des milliards d'années stable avant d'entrer dans une phase de perde de masse catastrophique (ce qui est déjà le cas pour KIC 12557548 . Cette phase ne dure que 1% de la vie de la planète, ce qui veut dire que pour chaque objet comme KIC 12557548 b on devrait pouvoir observer plusieurs progéniteurs du gabarit de Mercure, détectables en transit par Kepler. D'après leur calculs, KIC 12557548 b a perdu 80% de sa masse d'origine, aujourd'hui le noyau ferreux devrait être à nu.

 

http://arxiv.org/abs/1302.2147

 

Kepler-68, un système comprenant deux "sub-neptunes" et une géante gazeuse sur une orbite longue. La première planète ( est 8.3 fois plus massive que la Terre et 2.31 fois plus grande, ce qui lui donne une densité de 3.32, à mi chemin entre la géante de glace et la planète tellurique. Elle est sur une orbite de 5.4 jours. Les modèles prédisent qu'elle est constituée essentiellement de roches et de glaces (chaudes) ou sans glaces et avec une atmosphère H/He.

 

La deuxième planète est de la taille de la Terre (0.953x) sur une orbite de 9.6 jours. Sa masse est inconnue.

 

La géante gazeuse est sur une orbite de 580 jours et a une masse minimale proche de celle de Jupiter (0.947x)

 

http://arxiv.org/abs/1302.2596

[jackbauer]

Le télescope japonais Subaru, avec son optique adaptive dernier cri a observé le disque protoplanétaire entourant l’étoile J 1604

Plusieurs exoplanètes semblent s’y être formées :

http://www.futura-sciences.com/fr/news/t/astronomie/d/subaru-observe-de-pres-un-disque-protoplanetaire-en-transition_44579/

[jackbauer]

http://www.futura-sciences.com/fr/news/t/astronomie/d/les-exoplanates-repacraces-par-kepler-et-accoutaces-par-seti-sont-muettes_44546/

 

86 étoiles autour desquelles le satellite KEPLER a découvert des systèmes planétaires ont été «*écoutées*» par le radiotelescope de Green Bank pour le compte du programme SETI.

Verdict : pas de signaux extra-terrestres pour l’instant…

[Fitz]

Quelques découvertes non publiées:

 

Un système du champ de Kepler possède deux planètes transitantes avec des orbites quasiment coplanaires. Le problème? Ce plan n'est pas celui de l'équateur de l'étoile. Comme théoriquement la rotation du disque protoplanétaire et celle du soleil sont inféodées l'une à l'autre ce système pose encore plus de problèmes aux modèles de formation que les jupiters chauds non alignés découverts par dizaines.

 

toujours parmi les candidats de Kepler et toujours dans un système avec deux planètes, on a observé l'ombre d'une planète sur l'autre provoquant une petite remontée de la luminosité.

 

http://scienceblogs.com/catdynamics/2013/02/13/exoplanets-in-multi-body-systems-in-the-kepler-era/

[Nicolastronome]

17 milliards de planètes similaires à la Terre dans notre galaxie ?

 

http://www.techno-science.net/?onglet=news&news=11218

[Fitz]

Kepler-37, un système à trois planètes de tailles très différentes et un soleil relativement semblable au notre.

http://www.nasa.gov/mission_pages/kepler/news/kepler-37b.html

 

Kepler-37 b est plus petite que Mercure mais plus grosse que la Lune, elle fait le tour de son étoile en 12 jours seulement. Les scientifiques pensent qu'elle ne possède pas d'atmosphère à l'image de Mercure et de la Lune.

 

Kepler-37 c fait trois quarts la taille de la Terre et fait le tour de l'étoile en 21 jours, c'est sans doutes une planète rocheuse, Kepler-37 d est une super-terre deux fois plus grande que la Terre qui boucle son orbite en 40 jours.

 

On pense que les planètes comme Kepler-37 b sont nombreuses mais très difficiles à détecter, même avec des instruments aussi précis que Kepler. C'est ce dernier qui, par astérosismologie a permis de mesurer le rayon de l'étoile à 3% près réduisant ainsi l'incertitude sur la taille des planètes. Kepler-37 devient ainsi avec ses 3/4 de la taille du Soleil, la plus petite étoile étudiée avec cette méthode.

Modifié 20 février 2013 par Fitz

[jackbauer]

C'est un résultat remarquable !

Kepler-37 b devient la plus petite exoplanète connue orbitant une étoile comparable à la notre...

Les 3 planètes du système ont une période inférieure à celle de Mercure dans notre système solaire.

 

[Fitz]

Les seuls planètes à pouvoir prétendre à une taille et une masse plus petites sont PSR B1257+12 b (1/50 de la masse de la Terre) qui tourne autour d'un pulsar et KIC 12557548 b, la planète en pleine désintégration dont on ne connait aucune caractéristique avec précision.

[Invité Julie Charland]

Bonjour Fitz et jackbauer

 

 

Sur Kepler-37b :

 

http://www.radio-canada.ca/nouvelles/science/2013/02/21/001-kepler-37b-decouverte-plus-petite-planete.shtml

 

 

''Des astronomes de la NASA ont découvert la plus petite de quelque 800 planètes découvertes à ce jour. D'un diamètre d'environ 3900 km, soit un peu plus grand que celui de la Lune, et environ trois fois moins que celui de la Terre, Kepler-37b est l'une des trois planètes en orbite autour d'une étoile jaune semblable au Soleil, et située dans la constellation de la Lyre, à environ 210 années-lumière.''

[Fitz]

Ces derniers temps, beaucoup de systèmes à plusieurs planètes ont été détectés, mais combien d'entre eux ressemblent vraiment à ce que décrivent les mesures? La solution orbitale annoncée est simplement celle qui colle le mieux aux observations, mais on se demande rarement si ces systèmes sont vraiment réalistes car aucune étude de stabilité n'est faite! Certains systèmes sont instables et ne peuvent donc exister sous la forme que l'on leur donne, et parfois l'existence même des planètes est à remettre en question.

 

HD 142 b, c (et la planète d encore inpubliée 0.3 Mj à 0.47 AU et excentricité de ~ 0.3) est stable

HU Aqr est très instable

HW Vir est extrémement instable

NSVS 14256825 est "incroyablement instable

NN Ser est stable

HD 155358 est stable

HD 204313 est stable seulement si b et d sont en résonance 2:3

HD 200964 est stable avec sans doutes une résonance 4:3

 

Les systèmes HW Vir, HU Aqr et NSVS 1425682 se ressemblent énormément car ils contiennent chacun une première planète sur une orbite circulaire suivie d'une deuxième planète avec une période double et très excentrique. Les auteurs pensent qu'un seul et même phénomène imite les signaux des planètes dans les trois systèmes.

 

http://arxiv.org/abs/1302.5247

[elarwen]

Ces derniers temps, beaucoup de systèmes à plusieurs planètes ont été détectés, mais combien d'entre eux ressemblent vraiment à ce que décrivent les mesures? La solution orbitale annoncée est simplement celle qui colle le mieux aux observations, mais on se demande rarement si ces systèmes sont vraiment réalistes car aucune étude de stabilité n'est faite! Certains systèmes sont instables et ne peuvent donc exister sous la forme que l'on leur donne, et parfois l'existence même des planètes est à remettre en question.

 

La situation est peut-être pire que ça...

D'un côté, dire qu'aucune étude de stabilité n'est faite est inexact. L'observatoire de Nice a pondu un modèle général, qui ne se contente pas de marcher à peu près pour le système solaire. J'ai lu il y a environ un an une publication qui affirmait que les systèmes étaient "maximaux", dans le sens où si un système contient N planètes, c'est parce qu'il serait rendu instable par la présence d'une N+1-ième. Et que réciproquement, s'il y a un trou, il aurait tendance à se faire combler par les migrations des planètes du système, jusqu'à obtenir en quelques millions d'années un système stable.

 

Je m'interroge par contre sur la possibilité d'effets de "camouflage" avec des résonances. En gros, la vitesse radiale de l'étoile, mesurée au cours du temps, suit un truc qui ressemble à une sinusoïde ( la perfection de la sinusoïde n'est atteinte a priori que pour des trajectoires circulaires ). Plusieurs planètes forment donc une superposition de sinusoïdes. Mais voir qu'il y a plusieurs sinusoïdes peut poser un souci si plusieurs d'entre elles ont des fréquences commensurables, c'est-à-dire si les planètes sont en résonance. Cela conduirait peut-être à surestimer la masse des planètes...

Vous ne croyez pas?

 

Enfin, petite question ouverte...

Est-il possible d'estimer la position de l'axe de rotation d'une étoile? Cela permettrait de disposer à la fois d'une indication précieuse sur le "sin i" du fameux Msin i estimant la masse des planètes, et en plus d'accroître sans doute la précision de l'exploitation de l'effet Rossiter-McLaughlin...

[jackbauer]

Dans Libération de ce vendredi, on trouve une interview de François Fressin, un français qui fait partie de la «*Kepler team*»

Il revient en particulier sur le système Kepler-37

(cliquez sur les vignettes)

 

[Fitz]

La situation est peut-être pire que ça...

D'un côté, dire qu'aucune étude de stabilité n'est faite est inexact. L'observatoire de Nice a pondu un modèle général, qui ne se contente pas de marcher à peu près pour le système solaire. J'ai lu il y a environ un an une publication qui affirmait que les systèmes étaient "maximaux", dans le sens où si un système contient N planètes, c'est parce qu'il serait rendu instable par la présence d'une N+1-ième. Et que réciproquement, s'il y a un trou, il aurait tendance à se faire combler par les migrations des planètes du système, jusqu'à obtenir en quelques millions d'années un système stable.

C'est vrai, des simulations sont faites, notamment pour les systèmes très peuplés (genre 55 cancri ) et ont effectivement démontré soit qu'il n'y avait plus de planètes "entre" les planètes déja connues dans certains car, et dans d'autres des planètes supplémentaires ont été prédites (dont une a été détectée il me semble, autour de 55 cancri).

 

Il me semble que ces modélisations sont régulièrement faites pour les systèmes contenant des planètes de faible masse (Gliese 581 par exemple), mais c'est loin d'être systématique.

[alain Lagorce]

L'article de Libé sur Internet (c'est un peu plus lisible)

http://www.liberation.fr/sciences/2013/02/21/nouvelles-terres-promises_883586

[Fitz]

Possible détection de CO et H2O dans l'atmosphère de 51 Peg b:

http://arxiv.org/abs/1302.6242

[Fitz]

http://arxiv.org/abs/1210.7810

 

Ce n'est plus de "l'actualité" vu que le papier est sortis en octobre, mais je suis en train de le lire et c'est très intéressant. Ca parle des planètes de petite taille et masse confirmées et candidates observées par Kepler. Ces planètes sont séparées en deux groupes, les planètes de "taille moyenne" (R>3Rt) et les planètes compactes (plus petites).

 

Les premières sont minoritaires, rarement trop proches de leur étoile, généralement plus légères que l'eau et possèdent donc une importante atmosphère constituée d'hydrogène et d'hélium représentant la moitié de leur masse, mais peu d'eau. Elles ont sans doutes acquis leur enveloppe d'hydrogène lors de leur formation. Elles sont étrangement absentes des étoiles de moins de 80% de la masse du Soleil et deux fois moins nombreuses autour d'étoiles de 110% de la masse du Soleil. Deux explications peuvent être données à ces faits: déjà, les étoiles de type M et K sont beaucoup plus actives que les étoiles de type G et F dans leur jeunesse, les intenses radiations X et UV ont pu détruire l’atmosphère des jeunes planètes. Ensuite, le noyaux des planètes a pu grandir plus lentement autour d'étoiles plus petites et le gaz aurait disparu avant que la planète ai pu l'accréter. Ils ont trouvé une relation entre la masse et le rayon de ces planètes (M=3Mt*R/Rt). A la surface de ces mondes (ou plutôt au sommet de leur dense atmosphère) la vitesse de libération est à peu prés constante: 20km/s , une valeur proche de la vitesse du son dans un plasma d'hydrogène ce qui voudrait sans doutes dire que la photoévaporation de l'hydrogène est importante dans leur évolution et leur structure!

 

Les secondes sont plus lourdes que l'eau, les plus chaudes ayant la densité de la roche pure (10), les plus larges frisent la densité de l'eau (1). Elles sont très nombreuses et sont aussi largement représentées quelque soit le type d'étoile. Leur composition est plus difficile à déterminer, elles peuvent ressembler à des modèles réduits des planètes "moyennes" avec un coeur rocheux entouré de gaz légers ou être un mix de glaces et de roches. Le vérifier est important pour comprendre comment ces planètes ont pu se former: formation au delà de la limite des glaces suivie d'une migration ou formation in-situ? Dans le cas d'une composition initiale roche/glace, plus la planète est proche de l'étoile (et chaude) et plus la vapeur d'eau est dissociée en O2 et H2, ce dernier s'échappant facilement dans l'espace, dans ce cas, il faut une grande quantité de fer pour neutraliser le dioxygène, une quantité que la planète ne peut fournir. L'hypothése proposée ici est donc que toutes les planètes compactes ont commencé leur vie avec une grande quantité de gaz légers et peu d'eau, puis elles auraient perdu leurs gaz. 1% d'hydrogène en masse est suffisant pour augmenter le rayon de la planète de 20 à 40% à une température de 1000K. Les planètes les plus petites ont pu avoir une atmosphère assez étendue et avoir perdu jusqu'à 20% de leur masse tandis que les plus lourdes n'en perdu que 1%.

 

On a donc des objets semblables mais néanmoins différents. S'il est difficile de voir la distinction dans une liste de planètes disparates, c'est différent lorsque les deux objets se côtoient dans le même système: la planète de "taille moyenne" est systématiquement plusieurs fois plus grande que celle de la planète "compacte", alors des planètes "compactes" de tailles similaires se côtoient régulièrement dans les systèmes multiples. Tout cela tend à indiquer que la séparation entre "super terre" et "géante gazeuse" se trouve aux alentours de 3Rt et 9Mt. Le terme "géante de glace" pour nommer les planètes d'une taille et masse intermédiaire entre les planètes telluriques et les géantes gazeuses est désuet, puisque les petites géantes de Kepler ne semblent pas du tout avoir la même composition que Uranus et Neptune

 

On remarquera que les super terres chaudes rocheuses comme CoRoT-7 b peuvent être réconciliées avec les super terres plus vaporeuses comme GJ 1214 b. D'une autre coté, l’hypothèse selon laquelle les dites super terres chaudes sont des planètes "chtoniennes" est en quelques sortes validé, même si elles ne descendent pas de véritables géantes gazeuses.

[jackbauer]

http://www.eso.org/public/france/news/eso1310/

 

«*…Des astronomes utilisant le VLT ont obtenu ce qui est probablement la première observation directe d’une planète en formation encore enfouie dans son épais disque de gaz et de poussière. Si cette découverte est confirmée, elle permettra de faire considérablement progresser notre compréhension des mécanismes de la formation planétaire et donnera aux astronomes la possibilité de tester les théories en vigueur au regard d’une cible observable.

Une équipe internationale pilotée par Sascha Quanz (ETH Zurich, Suisse) a étudié le disque de gaz et de poussière entourant la jeune étoile HD100546, une de nos relativement proches voisines située à 335 années-lumière de la Terre. Sascha Quanz et ses collaborateurs ont été surpris de découvrir ce qui semble être une planète en cours de formation, encore enfouie dans le disque de matière entourant la jeune étoile. Cette planète potentielle serait une géante gazeuse semblable à Jupiter…*»

[Fitz]

Kappa Coronae Borealis (Kap CrB) est une étoile de masse intermédiaire au stade de sous géante. Elle est connue depuis 2007 pour abriter une géante gazeuse à 2.8 ua, mais aujourd'hui on lui connait une deuxième géante gazeuse dont on connait encore peu de choses et un ou plusieurs disques de débris sculpté(s) par cette planète.

http://arxiv.org/pdf/1302.7000v1.pdf

[Denis Udrea]

Mais voir qu'il y a plusieurs sinusoïdes peut poser un souci si plusieurs d'entre elles ont des fréquences commensurables, c'est-à-dire si les planètes sont en résonance. Cela conduirait peut-être à surestimer la masse des planètes...

Vous ne croyez pas?

 

 

Je loupe peut être quelque chose mais je me demande si dans ce cas pour un effet significatif il ne faudrait pas aussi que les phases correspondent ou à contrario soient opposées pour un effet inverse) ce qui parait un peu bizarre

[Invité Julie Charland]

http://www.eso.org/public/france/news/eso1310/

 

«*…Des astronomes utilisant le VLT ont obtenu ce qui est probablement la première observation directe d’une planète en formation encore enfouie dans son épais disque de gaz et de poussière. Si cette découverte est confirmée, elle permettra de faire considérablement progresser notre compréhension des mécanismes de la formation planétaire et donnera aux astronomes la possibilité de tester les théories en vigueur au regard d’une cible observable.

Une équipe internationale pilotée par Sascha Quanz (ETH Zurich, Suisse) a étudié le disque de gaz et de poussière entourant la jeune étoile HD100546, une de nos relativement proches voisines située à 335 années-lumière de la Terre. Sascha Quanz et ses collaborateurs ont été surpris de découvrir ce qui semble être une planète en cours de formation, encore enfouie dans le disque de matière entourant la jeune étoile. Cette planète potentielle serait une géante gazeuse semblable à Jupiter…*»

 

 

 

Possibilité d'une planète en formation. Si l'observation s'avère juste, ce serait une première.

 

De ce lien :

 

http://www.radio-canada.ca/nouvelles/science/2013/03/01/001-planete-naissante-observation.shtml

 

 

Bonne lecture !