Posté par Adrien le Mercredi 06/02/2019 à 08:00
Enquête "archéologique" sur le système planétaire Kepler 107

Pexels
Une planète trois fois plus dense que sa voisine et plus proche de leur étoile, tel est l’indice qui a conduit des astrophysiciens du CEA-Irfu et leurs partenaires sur la piste d’une collision géante entre deux planètes. Un événement semblable aurait affecté notre Terre et serait à l’origine de la Lune.

Une collaboration internationale, impliquant le CEA-Irfu, a participé à l’étude d’un système exoplanétaire, Kepler-107, et a révélé une distribution étonnante de ses 4 planètes dont deux semblent résulter d’un impact géant. C’est grâce à l’astérosismologie (l’étude des vibrations d’étoiles) et à la modélisation des transits planétaires, que les chercheurs ont pu déterminer la masse et le rayon de l’étoile centrale et de ses planètes avec une grande précision et mis en évidence la densité inhabituelle d’une des planètes. Cette anomalie peut être expliquée par une collision entre planètes, semblable sans doute à celle qui a affecté la Terre dans le passé pour former la Lune. Ces résultats sont publiés dans la revue Nature Astronomy du 4 février 2019.

Schéma de la diversité des 4 planètes entourant l'étoile Kepler-107. La planète Kepler-107c, le plus dense n'est pas la plus proche de l'étoile comme attendu. Cette anomalie pourrait s'expliquer par une collision de cette planète avec un autre corps céleste.

Schéma de la diversité des 4 planètes entourant l'étoile Kepler-107. La planète Kepler-107c, la plus dense, n'est pas la plus proche de l'étoile comme attendu. Cette anomalie pourrait s'expliquer par une collision de cette planète avec un autre corps céleste.

Que peut-il arriver à des planètes rocheuses, une fois qu’elles sont formées ?Les planètes les plus proches de leur étoile peuvent voir leur surface s’évaporer sous l’effet des rayonnements stellaires X et UV. Observée à plusieurs reprises, cette "photoévaporation" tend à les alléger, leur coeur métallique étant plus dense que leur couche externe.

Par ailleurs, toutes les planètes peuvent en principe être affectées par une collision avec un corps de grande taille comme une autre planète mais jusqu’à présent, aucune preuve de tels impacts n’a pu être apportée. L’observation de l’anomalie d’un système planétaire pourrait bien changer la donne.

Image tirée d'une simulation hydrodynamique d'une collision frontale à grande vitesse entre deux planètes de 10 fois la masse de la Terre. Les couleurs représentent la température croissante du gris vers l'orange, le jaune et le rouge. Ces collisions éjectent une grande quantité de la matière moins dense de l'enveloppe de la planète, laissant la planète restante avec un noyau à haute densité important et à haute teneur en fer, similaire aux caractéristiques observées de Kepler-107c. © Z. M. Leinhardt and T. Denman (Univ. Bristol)

Cette découverte ouvre de nouvelles perspectives pour la compréhension de la formation et l’évolution des systèmes extrasolaires. Il souligne également l’importance de la physique stellaire pour ce champ de recherche: connaître une planète, c’est d’abord connaître son étoile hôte. Dans ce contexte, l’astérosismologie est devenue au cours de la dernière décennie une des méthodes principales pour caractériser de façon très précise les étoiles et le restera certainement dans les années à venir, notamment grâce aux missions spatiales pour la découverte d’exoplanètes, TESS (NASA) et PLATO (ESA).

Références

"A giant impact as the likely origin of different twins in the Kepler-107 exoplanet system", Nature Astronomy, 04 februrary 2019
Dernières news
Les échinodermes, parmi lesquels on compte les oursins, étoiles de mers, concombres de mers, ophiures et lys de mer sont probablement l'un des groupes les plus...
Nougat, l’insert supraconducteur à haute température critique (SHT), fruit d’une collaboration CEA-CNRS, a atteint un champ magnétique central de 32,5 teslas...
Des chercheurs de l’UNIGE ont découvert que des bactéries parvenaient à survivre dans des sédiments de la Mer Morte à plus de 400 mètres de profondeur, malgré...
En 2016 des scientifiques du CNRS ont démontré que le blob (Physarum polycephalum), un organisme unicellulaire dépourvu de système nerveux, pouvait apprendre à ne...
La collaboration STEREO, à laquelle sont associés le LPSC à Grenoble et le LAPP à Annecy, a présenté ses derniers résultats fin mars lors des Rencontres de...
Dans le cadre d'un projet collaboratif Horizon 2020 FET-OPEN (INITIO), des scientifiques de toute l'Europe unissent leurs efforts pour mettre au point des "nez...
Une équipe d’astronomes dirigée par l’UNIGE a découvert cinq nouvelles planètes dont les périodes de révolution se situent entre 15 et 40 ans. Il aura fallu 20...
Le développement de matériaux verts performants est une préoccupation majeure de notre société pour faire face à l’épuisement des ressources fossiles. Pour la...
Des chercheurs de l’UNIGE ont découvert qu’une personne a davantage confiance en ses choix et les exécute plus vite lorsqu’elle poursuit des récompenses, mais...
Dans le cadre d'un grand projet de l'Union européenne, des experts de 14 institutions de dix pays européens ont passé trois ans à scruter la glace antarctique, à la...
En combinant des méthodes expérimentales de pointe (spectroscopie en rayonnement synchrotron), des chercheurs de l’Institut de minéralogie, de physique des...
Une équipe de scientifiques européens a créé un appareil qui, à l’image des plantes, permet de convertir le CO2, l’eau et la lumière du soleil en carburants et...
Contrairement aux jeunes de 10 à 19 ans, les moins de 10 ans ne profitent pas de l'immunisation induite par la pandémie de grippe H1N1 de 2009. De plus, les enfants...
Des chercheurs de notre institut s’intéressent aux effets de nanoparticules de TiO2 sur des modèles in vitro de cellules épithéliales intestinales. Ils soulignent...
Le géographe Jared Diamond a qualifié de "single most astonishing fact of human geography" le fait que les îles proches de la côte est-africaine (Madagascar et les...
Inscrire et relire des informations avec la plus grande densité de stockage possible est un enjeu permanent pour les données numériques. Dans ce travail, une nouvelle...
Les hémisphères gauche et droit du cerveau sont chacun responsables de fonctions particulières, comme par exemple le langage qui est localisé à gauche pour près de...
Il est maintenant largement accepté que les hommes anatomiquement modernes se sont hybridés avec leurs parents proches, les Néandertaliens et les Dénisoviens, lors...
Grâce à son expertise dans la réalisation de transistors cryogéniques à haute mobilité électronique, une équipe du C2N a permis à une équipe néerlandaise...
Une équipe internationale menée par des chercheurs du Laboratoire d'études spatiales et d'instrumentation en astrophysique (LESIA, CNRS/Observatoire de Paris -...
Ce site fait l'objet d'une déclaration à la CNIL
sous le numéro de dossier 1037632
Informations légales