Un incident
informatique a retardé la
publication de la dernière
traduction de la semaine 50 de PHYS ORN/SCIENCE X …Je vous propose
un sujet intrigant : deux systemes stellaires proches peuvent ils
se disputer la même grosse planète par leurs disques externes ??????
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Hubble pins down weird exoplanet with far-flung orbit
that behaves like the long-sought 'Planet Nine'
by NASA's Goddard Space Flight Center
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Hubble
épingle une étrange exoplanète avec une orbite lointaine qui se comporte comme
la `` planète neuf '' tant recherchée
par le
Goddard Space Flight Center de la NASA
PHOTO/L'exoplanète de masse de 11 Jupiter appelée HD 106906 b, montrée dans l'illustration de cet artiste, occupe une orbite improbable autour d'une étoile double à 336 années-lumière. Cela peut offrir des indices sur quelque chose qui pourrait être beaucoup plus proche de chez nous: un membre éloigné supposé de notre système solaire surnommé «Planet Nine». C'est la première fois que des astronomes ont pu mesurer le mouvement d'une planète massive semblable à Jupiter qui orbite très loin de ses étoiles hôtes et du disque de débris visible. Crédit: NASA, ESA et M. Kornmesser (ESA / Hubble)
……
C'est la
première fois que des astronomes ont pu mesurer le mouvement d'une planète
massive semblable à Jupiter qui orbite très loin de ses étoiles hôtes et du
disque de débris visible. Ce disque est similaire à notre ceinture de Kuiper de
petits corps glacés au-delà de Neptune. Dans notre propre système solaire, la
planète neuf présumée se trouverait également loin de la ceinture de Kuiper sur
une orbite tout aussi étrange. Bien que la recherche d'une planète neuf se
poursuive, cette découverte d'exoplanètes est la preuve que de telles orbites
bizarres sont possibles.
L'exoplanète
de masse de 11 Jupiter appelée HD 106906 b a été découverte en 2013 avec les
télescopes Magellan à l'observatoire de Las Campanas dans le désert d'Atacama
au Chili. Cependant, les astronomes ne savaient rien de l'orbite de la planète.
Cela nécessitait quelque chose que seul le télescope spatial Hubble pouvait
faire: recueillir des mesures très précises du mouvement du vagabond sur 14 ans
avec une précision extraordinaire. L'équipe a utilisé les données des archives
Hubble qui ont fourni des preuves de cette motion.
L'exoplanète
réside extrêmement loin de sa paire hôte de jeunes étoiles brillantes - plus de
730 fois la distance entre la Terre et le Soleil, soit près de 6,8 milliards de
kilomètres. Cette large séparation a rendu extrêmement difficile la
détermination de l'orbite longue de 15 000 ans dans un laps de temps
relativement court d'observations de Hubble. La planète rampe très lentement le
long de son orbite, compte tenu de la faible attraction gravitationnelle de son
étoile parent très éloigné
Alors,
comment l'exoplanète est-elle arrivée sur une orbite aussi éloignée et
étrangement inclinée? La théorie dominante est qu'elle s'est formée beaucoup
plus près de ses étoiles, environ trois fois la distance entre la Terre et le
Soleil. Mais la traînée dans le disque de gaz du système a provoqué la
désintégration de l'orbite de la planète, la forçant à migrer vers l'intérieur
vers sa paire stellaire. Les effets gravitationnels des étoiles jumelles
tourbillonnantes l'ont ensuite projeté sur une orbite excentrique qui l'a
presque jeté hors du système et dans le vide de l'espace interstellaire. Puis
une étoile passant de l'extérieur du système a stabilisé l'orbite de
l'exoplanète et l'a empêchée de quitter son système d'origine.
En utilisant
des mesures précises de distance et de mouvement du satellite de levé Gaia de
l'Agence spatiale européenne, des étoiles de passage candidates ont été
identifiées en 2019 par les membres de l'équipe Robert De Rosa de
l'Observatoire européen austral de Santiago, Chili, et Paul Kalas de
l'Université de Californie.
Dans une
étude publiée en 2015, Kalas a dirigé une équipe qui a trouvé des preuves
circonstancielles du comportement de la planète en fuite: le disque de débris
du système est fortement asymétrique, plutôt que d'être une distribution
circulaire «pizza pie» de matière. Un côté du disque est tronqué par rapport au
côté opposé, et il est également perturbé verticalement plutôt que d'être
restreint à un plan étroit comme vu du côté opposé des étoiles.
«L'idée est
que chaque fois que la planète se rapproche le plus de l'étoile binaire, elle
remue le matériau du disque», explique De Rosa. "Ainsi, chaque fois que la
planète passe, elle tronque le disque et le pousse d'un côté. Ce scénario a été
testé avec des simulations de ce système avec la planète sur une orbite
similaire - c'était avant que nous sachions ce qu'est l'orbite de la planète. Etait
en réalité ."
"C'est
comme arriver sur les lieux d'un accident de voiture, et vous essayez de
reconstruire ce qui s'est passé", a expliqué Kalas. "Est-ce que ce
sont les étoiles passagères qui ont perturbé la planète, puis la planète a
perturbé le disque? Est-ce le binaire au milieu qui a d'abord perturbé la
planète, puis cela a perturbé le disque? Ou est-ce que les étoiles qui passent
ont perturbé la planète et le disque en même temps C'est un travail de
détective en astronomie, rassemblant les preuves dont nous avons besoin pour
proposer des intrigues plausibles sur ce qui s'est passé ici. "Ce scénario
pour l'orbite bizarre du HD 106906 b est similaire à certains égards à ce qui a
pu amener l'hypothétique planète neuf à se retrouver dans les confins de notre
propre système solaire, bien au-delà de l'orbite des autres planètes et au-delà
de la ceinture de Kuiper. La planète neuf aurait pu se former dans le système
solaire interne et être expulsée par des interactions avec Jupiter. Cependant,
Jupiter - le gorille proverbial de 800 livres dans notre système solaire -
aurait très probablement projeté la planète neuf bien au-delà de Pluton. Les
étoiles qui passent peuvent avoir stabilisé l'orbite de la planète expulsée en
éloignant le trajet de l'orbite de Jupiter et des autres planètes du système
solaire interne.
"C'est
comme si nous avions une machine à remonter le temps pour notre propre système
planétaire remontant à 4,6 milliards d'années pour voir ce qui aurait pu se
passer lorsque notre jeune système solaire était dynamiquement actif et que
tout était bousculé et réarrangé", a déclaré Kala
«Ce système
établit une comparaison potentiellement unique avec notre système solaire», a
expliqué l'auteur principal de l'article, Meiji Nguyen de l'Université de
Californie à Berkeley. "Il est très largement séparé de ses étoiles hôtes
sur une orbite excentrique et fortement désalignée, tout comme la prédiction
pour la planète Neuf. Cela soulève la question de savoir comment ces planètes
se sont formées et ont évolué pour aboutir à leur configuration actuelle."
Le système
où réside cette géante gazière n'a que 15 millions d'années. Cela suggère que
notre planète neuf - si elle existe - aurait pu se former très tôt dans
l'évolution de notre système solaire vieux de 4,6 milliards d'années.
Un proxy de
Planet Nine?
Ce scénario
pour l'orbite bizarre du HD 106906 b est similaire à certains égards à ce qui a
pu amener l'hypothétique planète neuf à se retrouver dans les confins de notre
propre système solaire, bien au-delà de l'orbite des autres planètes et au-delà
de la ceinture de Kuiper. La planète neuf aurait pu se former dans le système
solaire interne et être expulsée par des interactions avec Jupiter. Cependant,
Jupiter - le gorille proverbial de 800 livres dans notre système solaire -
aurait très probablement projeté la planète neuf bien au-delà de Pluton. Les
étoiles qui passent peuvent avoir stabilisé l'orbite de la planète expulsée en
éloignant le trajet de l'orbite de Jupiter et des autres planètes du système
solaire interne.
"C'est
comme si nous avions une machine à remonter le temps pour notre propre système
planétaire remontant à 4,6 milliards d'années pour voir ce qui aurait pu se
passer lorsque notre jeune système solaire était dynamiquement actif et que
tout était bousculé et réarrangé", a déclaré Kalas.
À ce jour,
les astronomes n'ont que des preuves circonstancielles de la planète neuf. Ils
ont trouvé un groupe de petits corps célestes au-delà de Neptune qui se
déplacent sur des orbites inhabituelles par rapport au reste du système
solaire. Cette configuration, disent certains astronomes, suggère que ces
objets ont été entraînés ensemble par l'attraction gravitationnelle d'une
énorme planète invisible. Une théorie alternative est qu'il n'y a pas une seule
planète géante perturbatrice, mais que le déséquilibre est plutôt dû à
l'influence gravitationnelle combinée de plusieurs objets beaucoup plus petits.
Une autre théorie est que la planète neuf n'existe pas du tout et que le
regroupement de corps plus petits peut être mais juste une anomalie statistique.
Des
scientifiques utilisant le prochain plan du télescope spatial James Webb de la
NASA pour obtenir des données sur HD 106906 b afin de comprendre la planète en
détail. «Une question que vous pourriez vous poser est la suivante: la planète
a-t-elle son propre système de débris autour d'elle? Capture-t-elle du matériel
chaque fois qu'elle s'approche des étoiles hôtes? "dit De Rosa. "De
plus, pour aider à comprendre l'orbite, je pense que Webb serait utile pour
aider à confirmer notre résultat."
Parce que
Webb est sensible aux petites planètes de masse Saturne, il peut être capable
de détecter d'autres exoplanètes qui ont été éjectées de ce système et d'autres
systèmes planétaires internes. "Avec Webb, nous pouvons commencer à
rechercher des planètes un peu plus anciennes et un peu plus ples", a
expliqué Nguyen. La sensibilité et les capacités d'imagerie uniques de Webb
ouvriront de nouvelles possibilités pour détecter et étudier ces planètes et
systèmes non conventionnels.
Les
résultats de l'équipe apparaissent dans l'édition du 10 décembre 2020 de The
Astronomical Journal.
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Explore further
Exiled planet linked to stellar flyby three million
years ago
More information: Meiji M. Nguyen et al, First
Detection of Orbital Motion for HD 106906 b: A Wide-separation Exoplanet on a
Planet Nine–like Orbit, AJ doi.org/10.3847/1538-3881/abc012
Journal information: Astronomical Journal
Provided by NASA's Goddard Space Flight Center
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MES
COMMENTAIRES
Il est déjà
excitant d’imaginer qu’une énorme planète puisse en quelque sorte appartenir
à la frontière commune de deux système stellaires pourtant éloignés …..Il est tout aussi étonnant d’imaginer qu’un tel astre puisque vagabonder ainsi et
modifier son orbite par ce phénomène
balistique de fronde gravitationnelle cosmique où la plante joue le rôle du caillou !!!!! voir ma figure
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