Djakarta –
Il existe un groupe de planètes qui flottent dans l’espace sans être liées à une étoile particulière, appelées planètes flottantes (FFP). Certains de ces FFP existent de manière autonome, sans jamais être liés à une quelconque star. Cependant, la plupart d’entre eux ont été éjectés du système solaire.
Les FFP sont appelés objets de masse planétaire isolés (iPMO) dans la littérature scientifique. Ces planètes voyagent seules dans l’espace interstellaire, séparées de toute connexion avec d’autres étoiles ou planètes.
Planète assez mystérieuse
Il est très difficile de détecter FFP car cette planète est assez mystérieuse. Malgré cela, les astronomes parviennent de mieux en mieux à les détecter et à se doter de meilleurs équipements.
En 2021, les astronomes ont déployé beaucoup d’efforts dans les détections du Haut Scorpius et d’Ophiuchus et ont détecté 70 planètes ou plus.
Il existe généralement deux manières de former FFP. Premièrement, il se forme dans les disques protoplanétaires entourant les jeunes étoiles et se forme en raison de l’accrétion de poussière et de gaz.
Deuxièmement, elle se forme comme une étoile en s’effondrant en un nuage de gaz et de poussière qui n’a aucun rapport avec l’étoile.
De plus, il existe différents mécanismes d’éjection pour les planètes qui se forment autour des étoiles et sont ensuite éjectées. Ils sortent via des interactions avec leurs étoiles dans des systèmes stellaires binaires et peuvent être éjectés via une traversée d’étoiles ou une dispersion de planètes.
Recherche sur les planètes flottantes
Un chercheur a mené une étude en simulant des planètes libres résultant d’interactions entre planètes ainsi que celles issues de systèmes stellaires binaires.
C’est Gavin Coleman du Département de physique et d’astronomie de l’Université Queen Mary de Londres qui a démontré l’exploration de la formation de cette planète flottante.
Coleman s’est concentré sur les étoiles qui rebondissaient plutôt que sur les étoiles qui se formaient comme des « voleurs ». Il évite les FFP qui résultent d’interactions avec d’autres planètes car la diffusion planétaire n’a pas la même importance que les autres types d’éjections.
“Il convient de noter que les planètes dispersées autour d’une seule étoile ne peuvent pas expliquer le grand nombre de FFP observés lors des observations”, a déclaré Coleman cité par L’univers aujourd’hui.
Les résultats de la recherche de Coleman concernent la dispersion de la vitesse
À partir de ses recherches, Coleman a découvert que le système circum-binaire produisait efficacement des FFP. Dans les simulations, chaque système binaire éjecte en moyenne environ 2 à 7 planètes ayant une masse supérieure à celle de la Terre.
Pour les planètes géantes dont la masse est supérieure à 100 masses terrestres, le nombre de planètes éjectées tombe à 0,6 planètes éjectées par système.
Les simulations montrent que la plupart des planètes ont été éjectées de leurs disques circumbinaires entre 0,4 et 4 millions d’années après le début de la simulation. A cet âge, le disque circum-binaire n’a pas disparu et n’a pas été emporté par le vent.
Le résultat le plus important est probablement lié à la dispersion des vitesses FFP. La dispersion de vitesse offre une autre opportunité d’étudier la population FFP. En effet, la dispersion de la vitesse du FFP peut être utilisée comme comparaison entre le FFP éjecté et isolé.
“Lorsque les planètes sont éjectées du système, elles maintiennent des vitesses excédentaires significatives. La dispersion des vitesses est supérieure à celle des étoiles observées dans les régions locales de formation d’étoiles”, a expliqué Coleman.
Il a également découvert que le niveau de turbulence dans le disque affectait l’éjection planétaire. Plus les turbulences sont faibles, plus les planètes sont éjectées. La turbulence affecte également la masse de la planète éjectée.
Une faible turbulence éjecte des planètes moins massives, de sorte qu’environ 96 % des planètes qui rebondissent ont une masse inférieure à 100 masses terrestres.
Dans l’ensemble, les simulations permettent d’observer les populations de FFP et de déterminer leurs origines.
“Les différences dans la distribution de masse des FFP, leurs fréquences et leurs vitesses excessives peuvent toutes indiquer si les FFP proviennent d’une seule étoile ou d’un système binaire qui l’entoure”, a déclaré Coleman.
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(fait/fait)
2024-04-25 04:00:00
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