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Posté par Redbran le Mardi 19/12/2017 à 19:00
L’exoplanète qui ne tournait pas rond
Une équipe internationale de chercheurs dirigée par l’UNIGE, a découvert que la «planète chevelue», baptisée ainsi parce qu’elle s’évapore comme une comète, suit une orbite elliptique très spéciale, qui passe au-dessus des pôles de son étoile.


Une régate stellaire autour (Autour est le nom que la nomenclature aviaire en langue française (mise à jour) donne à 31 espèces d'oiseaux qui, soit appartiennent au genre Accipiter, soit constituent les...) de GJ436. Les plaisanciers spatiaux parqués dans le plan équatorial de l’étoile attendent que la planète chevelue jaillisse de ce plan pour «rider» le vent (Le vent est le mouvement d’une atmosphère, masse de gaz située à la surface d'une planète. Les vents les plus violents connus ont lieu sur Neptune et sur Saturne. Il est essentiel à tous les...) planétaire à l’aide de vaisseaux kite-surfs et ainsi s’élever jusqu’au-dessus des pôles de l’étoile, offrant une vue (La vue est le sens qui permet d'observer et d'analyser l'environnement par la réception et l'interprétation des rayonnements lumineux.) imprenable sur l’ensemble (En théorie des ensembles, un ensemble désigne intuitivement une collection d’objets (les éléments de l'ensemble), « une multitude qui peut être comprise comme...) du système et sur la mystérieuse planète perturbatrice, qui apparaît comme un point (Graphie) brillant en arrière-plan. ©Denis Bajram - Creative Commons

Dans l’imaginaire collectif, les planètes d’un système solaire tournent en rond ( Le mot rond caractérise et par abus de langage désigne un cercle ou une sphère. En argot, un rond c'est un sou. Une affaire rondement menée est une affaire traitée...) autour de leur étoile, dans un même plan qui est aussi le plan équatorial de l’étoile. Cette dernière tourne également sur elle-même et les axes de rotation de l’étoile et des orbites planétaires sont alignés, donnant l’impression d’un système bien ordonné. Mais la nature est capricieuse, comme vient de le constater une équipe internationale menée par des chercheurs de l’Université de Genève (UNIGE), qui a détecté un système planétaire totalement chamboulé. Cette découverte est publiée dans la revue Nature.

GJ436 est une étoile qui a déjà fait couler beaucoup d’encre car elle possède une planète nommée GJ436b, surnommée la planète chevelue, qui s’évapore comme une comète. Dans leur dernière étude, les astronomes de l’Observatoire de la Faculté des sciences de l’UNIGE et de PlanetS ont montré qu’en plus de sa chevelure, la planète GJ436b a une orbite (En mécanique céleste, une orbite est la trajectoire que dessine dans l'espace un corps autour d'un autre corps sous l'effet de la gravitation.) très spéciale.: elle est «polaire». Au lieu de tourner dans le plan équatorial de l’étoile, la planète passe quasiment au-dessus des pôles de celle-ci.

L’inclinaison (En mécanique céleste, l'inclinaison est un élément orbital d'un corps en orbite autour d'un autre. Il décrit l'angle entre le plan de l'orbite et le plan de...) orbitale de cette planète, grosse comme quatre fois la Terre (La Terre est la troisième planète du Système solaire par ordre de distance croissante au Soleil, et la quatrième par taille et par masse croissantes. C'est la plus grande et la plus massive des quatre planètes...), est la dernière pièce d’un puzzle qui laisse perplexes les astronomes depuis dix ans: contrairement aux planètes du système solaire dont les orbites forment presque des cercles, celle de GJ436 forme une ellipse, c’est à dire que sa distance à l’étoile n’est pas la même en tout (Le tout compris comme ensemble de ce qui existe est souvent interprété comme le monde ou l'univers.) point de son orbite. «Cette planète subit d’énormes forces de marée car elle est incroyablement proche de son étoile, à peine 3% de la distance Terre-Soleil», explique Vincent Bourrier, premier auteur de l’article, chercheur (Un chercheur (fem. chercheuse) désigne une personne dont le métier consiste à faire de la recherche. Il est difficile de bien cerner le...) au Département d’astronomie (L’astronomie est la science de l’observation des astres, cherchant à expliquer leur origine, leur évolution, leurs...) de la Faculté des sciences de l’UNIGE et membre du projet (Un projet est un engagement irréversible de résultat incertain, non reproductible a priori à l’identique, nécessitant le concours et...) européen FOUR (Un four est une enceinte maçonnée ou un appareil, muni d'un système de chauffage puissant, qui transforme, par la chaleur les produits et les objets....) ACES* mené par David Ehrenreich. «L’étoile est une naine rouge (En astronomie, les naines rouges sont les étoiles les moins massives ; en-deçà, ce sont les naines brunes, qui ne sont pas vraiment des...) dont la durée de vie (La vie est le nom donné :) est très longue, les forces de marée qu’elle induit (L'induit est un organe généralement électromagnétique utilisé en électrotechnique chargé de recevoir l'induction de l'inducteur et de la transformer en électricité...) devraient depuis le temps (Le temps est un concept développé par l'être humain pour appréhender le changement dans le monde.) avoir circularisé l’orbite de la planète, or ce n’est pas le cas!»

L’orbite contient l’histoire de chaque planète

Les architectures orbitales des systèmes planétaires sont des traces fossiles nous renseignant sur la manière dont ils se sont formés et ont évolué. Une planète perturbée par le passage d’une étoile proche ou l’existence d’autres planètes massives en gardera la trace (TRACES (TRAde Control and Expert System) est un réseau vétérinaire sanitaire de certification et de notification basé sur internet...) dans son orbite. «Même si on a déjà vu des orbites planétaires désalignées, on n’en comprend pas forcément bien l’origine, d’autant plus qu’ici, c’est la première fois que l’on mesure l’architecture (Architectures est une série documentaire proposée par Frédéric Campain et Richard Copans, diffusé sur Arte depuis...) d’un système autour d’une naine rouge (La couleur rouge répond à différentes définitions, selon le système chromatique dont on fait usage.)», ajoute Christophe Lovis, chercheur à l’UNIGE et co-auteur de l’étude. L’existence d’une planète perturbatrice inconnue, plus massive (Le mot massif peut être employé comme :) et plus lointaine, expliquerait pourquoi GJ436b ne tourne pas rond: «Si c’est vrai, alors nos calculs indiquent que non seulement la planète ne tourne pas en rond, mais qu’elle devrait se trouver sur une orbite fortement inclinée. C’est exactement ce que nous venons de mesurer!», s’enthousiasme Hervé Beust, qui a réalisé les calculs orbitaux.

Ces mêmes calculs prédisent également que la planète n’a pas toujours été aussi proche de son étoile, mais s’en serait rapprochée récemment (à l’échelle cosmique). Ainsi, la «planète qui s’évapore» ne se serait pas toujours évaporée, mais aurait été poussée vers l’étoile par la gravité d’une compagne invisible. Pour Vincent Bourrier, la chasse continue: «Il ne nous reste plus qu’à identifier la planète mystérieuse qui a chamboulé ce système planétaire.»

*FOUR ACES, Future of Upper Atmospheric Characterisation of Exoplanets with Spectroscopy, est un projet Consolidator attribué à David Ehrenreich par le Conseil européen pour la recherche (La recherche scientifique désigne en premier lieu l’ensemble des actions entreprises en vue de produire et de développer les connaissances scientifiques. Par...) (ERC) dans le cadre du programme de la Commission européenne pour la recherche et l’innovation Horizon (Conceptuellement, l’horizon est la limite de ce que l'on peut observer, du fait de sa propre position ou situation. Ce concept simple se décline en physique, philosophie, littérature, et bien d'autres...) 2020 (bourse n°724427).

Référence publication:
Nature - DOI: 10.1038/nature24677

Contacts chercheurs:
- Vincent Bourrier. Chercheur au Département d’astronomie - Faculté des sciences
- Christophe Lovis. Maître d’enseignement (L'enseignement (du latin "insignis", remarquable, marqué d'un signe, distingué) est une pratique d'éducation visant à développer les connaissances d'un élève par le biais de...) et de recherche au Département d’astronomie - Faculté des sciences
- David Ehrenreich. Professeur associé au Département d’astronomie -Faculté des sciences

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Source: Université de Genève (UNIGE)
 
Mercredi 17 Janvier 2018 à 00:00:04 - Vie et Terre - 0 commentaire
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