Un jour nouveau sur la myst茅rieuse origine des 芦 super-Terre 禄
Les mini-Neptune et les super-Terre, dont la taille peut atteindre quatre fois celle de la Terre, constituent la majorit茅 des 别虫辞辫濒补苍猫迟别蝉 orbitant autour d鈥櫭﹖oiles situ茅es 脿 l鈥檈xt茅rieur de notre syst猫me solaire. Jusqu鈥櫭� maintenant, nous pensions que les super-Terre 茅taient en fait le noyau rocheux de mini-Neptune dont l鈥檃tmosph猫re gazeuse avait 茅t茅 souffl茅e. Or, dans une 茅tude parue r茅cemment dans , des astronomes de l鈥橴niversit茅 平特五不中 montrent que certaines de ces 别虫辞辫濒补苍猫迟别蝉 n鈥檕nt jamais 茅t茅 envelopp茅es d鈥檜ne atmosph猫re gazeuse, jetant un jour nouveau sur leur myst茅rieuse origine.
Les observations nous ont appris que de 30 脿 50 pour cent des 茅toiles h么tes poss茅daient soit des super-Terre, soit des mini-Neptune, en proportions 脿 peu pr猫s 茅gales pour les deux populations. Mais comment se sont form茅s ces astres?
Une th茅orie veut que la plupart des 别虫辞辫濒补苍猫迟别蝉 apparaissent sous forme de mini-Neptune; seulement, certaines sont d茅pouill茅es de leur coquille gazeuse par les rayonnements de l鈥櫭﹖oile h么te, et seul subsiste alors un c艙ur rocheux dense. En th茅orie, notre galaxie compterait donc tr猫s peu d鈥櫛鸪娲潜璞舨共悦ǔ俦鸩� de la taille de la Terre ou plus petites encore, 脿 savoir des Terre et des mini-Terre. Des observations r茅centes viennent toutefois remettre cette th茅orie en question.
Curieux d鈥檈n savoir davantage, les astronomes ont proc茅d茅 脿 une simulation pour suivre l鈥櫭﹙olution de ces myst茅rieuses 别虫辞辫濒补苍猫迟别蝉. Leur mod猫le reposait sur des calculs thermodynamiques bas茅s sur les param猫tres que voici : masse du noyau rocheux, distance entre l鈥檈xoplan猫te et l鈥櫭﹖oile h么te, et temp茅rature des gaz environnants.
芦 Notre 茅tude r茅v猫le que, contrairement aux th茅ories qui avaient cours jusqu鈥櫭� maintenant, certaines 别虫辞辫濒补苍猫迟别蝉 ne peuvent tout simplement pas se constituer une atmosph猫re gazeuse 禄, affirme une coauteure de l鈥櫭﹖ude, , professeure adjointe au D茅partement de physique de l鈥橴niversit茅 平特五不中 et 脿 l鈥橧nstitut spatial de 平特五不中.
Ce constat donne 脿 penser que les super-Terre ne sont pas toutes d鈥檃nciennes mini-Neptune. Les 别虫辞辫濒补苍猫迟别蝉 sont plut么t n茅es apr猫s une seule distribution de roches, dans un disque de gaz et de poussi猫res en rotation autour de l鈥櫭﹖oile h么te. 芦 Dans certains cas, une coquille gazeuse s鈥檈st form茅e autour de l鈥檃mas rocheux, mais dans d鈥檃utres, la masse rocheuse s鈥檈st d茅gag茅e de son atmosph猫re et est rest茅e une super-Terre 禄, explique-t-elle.
Naissance des mini-Neptune et des super-Terre
Les 辫濒补苍猫迟别蝉 naissent, croit-on, dans un disque de gaz et de poussi猫res en rotation autour des 茅toiles. Les amas rocheux plus gros que la lune ont une force gravitationnelle assez grande pour attirer les gaz environnants, qui viendront les envelopper. Au fil du temps, cette coquille gazeuse se contracte en se refroidissant; d鈥檃utres gaz environnants viennent alors occuper l鈥檈space lib茅r茅, ce qui fait grossir l鈥檈xoplan猫te. Lorsque la coquille enti猫re s鈥檈st refroidie suffisamment pour 锚tre 脿 la m锚me temp茅rature que les gaz n茅bulaires environnants, elle ne peut plus se contracter, et la croissance s鈥檃rr锚te.
Nich茅s dans une coquille t茅nue, les noyaux de petite taille restent des 别虫辞辫濒补苍猫迟别蝉 rocheuses. C鈥檈st la capacit茅 de ces masses rocheuses de cro卯tre et de retenir la coquille gazeuse qui distingue une super-Terre d鈥檜ne mini-Neptune.
芦 Nos constats nous 茅clairent sur l鈥檕rigine des deux populations d鈥櫛鸪娲潜璞舨共悦ǔ俦鸩� et, peut-锚tre, sur leur nombre, indique Eve Lee. Gr芒ce 脿 la th茅orie propos茅e dans notre 茅tude, nous pourrions un jour 茅valuer la quantit茅 d鈥櫛鸪娲潜璞舨共悦ǔ俦鸩� rocheuses, comme les Terre et les mini-Terre. 禄
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听脌 propos de l'茅tude L鈥檃rticle 芦 Primordial Radius Gap and Potentially Broad Core Mass Distributions of Super-Earths and Sub-Neptunes 禄, par Eve Lee et Nicholas Connors, a 茅t茅 publi茅 dans la revue . DOI : Illustration Repr茅sentation d鈥檜ne des 别虫辞辫濒补苍猫迟别蝉 d茅couvertes gr芒ce 脿 l鈥檌nstrument HARPS, qui en a rep茅r茅 plus de 50. Ici, HD 85512 b, super-Terre rocheuse |听La plan猫te orbite ici autour de son 茅toile semblable au Soleil, HD 85512, dans la constellation australe des Voiles (Vela). C鈥檈st l鈥檜ne des 16 super-Terre mises au jour 脿 l鈥檃ide de l鈥檕util HARPS du t茅lescope de 3,6 m猫tres 脿 l鈥橭bservatoire de l鈥橢SO, 脿 La Silla. Elle est environ 3,6 fois plus massive que la Terre et est situ茅e en bordure de la zone habitable de son 茅toile, o霉 la pr茅sence d鈥檈au sous forme liquide, voire de vie, est th茅oriquement possible. Image : ESO/M. Kornmesser |
L鈥橴niversit茅 平特五不中
Fond茅e en 1821 脿 Montr茅al, au Qu茅bec, l鈥橴niversit茅 平特五不中 figure au premier rang des universit茅s canadiennes offrant des programmes de m茅decine et de doctorat. Ann茅e apr猫s ann茅e, elle se classe parmi les meilleures universit茅s au Canada et dans le monde. 脡tablissement d鈥檈nseignement sup茅rieur renomm茅 partout dans le monde, l鈥橴niversit茅 平特五不中 exerce ses activit茅s de recherche dans deux campus, 11 facult茅s et 13 茅coles professionnelles; elle compte 300 programmes d鈥櫭﹖udes et au-del脿 de 40 000 茅tudiants, dont plus de 10 200 aux cycles sup茅rieurs. Elle accueille des 茅tudiants originaires de plus de 150 pays, ses 12 800 茅tudiants internationaux repr茅sentant 31 % de sa population 茅tudiante. Au-del脿 de la moiti茅 des 茅tudiants de l鈥橴niversit茅 平特五不中 ont une langue maternelle autre que l鈥檃nglais, et environ 19 % sont francophones.
