Y-a-t-il une différence? Des naines brunes froides contribuent à distinguer des planètes naines et géantes
Une équipe internationale d'astronomes européens a découvert une naine brune qui est bien plus qu'une seule combinaison de 99% d'hydrogène et d'hélium. À une température de 400 degrés Celsius, cette découverte serait essentielle pour aider les astronomes à faire la distinction entre les naines brunes et les planètes géantes. Lorsque les astronomes sondent les planètes autour d'autres étoiles, ils découvrent de nombreuses planètes grâce à la force de gravitation provenant des objets candidats sur les étoiles autour desquels ils orbitent. Il peut être difficile de faire la distinction entre les naines brunes compactes et les planètes géantes, car elles partagent de nombreuses caractéristiques. Dans leur article paru dans la revu Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, l'équipe explique qu'ils ont utilisé les données du satellite WISE (Wide-field Infrared Survey Explorer), le télescope United Kingdom Infra-Red (UKIRT) à Hawaï et le télescope Visible and Infrared Survey Telescope for Astronomy (VISTA) au Chili. L'étude a rassemblé des chercheurs australiens, chiliens, français, espagnols et britanniques. Elle a été partiellement financée au titre du réseau de formation initiale (ITN) Marie Curie appelé «Rocky Planets Around Cool Stars» (RoPACS), soutenu à hauteur de plus de 3 millions d'euros au titre du thème Personnes du septième programme-cadre (7e PC) de l'UE. Les naines brunes sont des corps stellaires qui ne peuvent entretenir de réaction de fusion nucléaire de l'hydrogène de leur noyau; par conséquent, elles finissent par se refroidir et leurs températures ne dépassent pas une centaine de degrés. Elles se forment de la même manière que les étoiles, c'est-à-dire à partir de la fragmentation d'un nuage moléculaire géant, et les naines brunes en système binaire partagent la même chimie atmosphérique que les étoiles hôtes. Les planètes géantes, au contraire, se forment à partir de noyaux solides, par accrétion de poussières et de glaces provenant de la nébuleuse primordiale; de ce fait, leur composition chimique est différente dans leurs couches externes. Pour les planètes géantes, la proportion des éléments plus lourds, ou des «métaux», est trois fois plus élevée que dans le Soleil. Ce sont des différences qui permettent aux scientifiques de distinguer les planètes des naines brunes et donc de comprendre leurs mécanismes de formation. Le nouvel objet, appelé BD+01° 2920B, est 35 fois plus grand que Jupiter, et orbite autour de son étoile hôte à une distance de 390 milliards de kilomètres, ou approximativement 2 600 fois la distance moyenne entre la Terre au Soleil. Auteur de l'étude, le Dr Pinfield du Centre de recherche astrophysique de l'Université de Hertfordshire au Royaume-Uni, explique que ces nouveaux travaux ont été possibles grâce à l'association de données provenant d'études terrestres et spatiales: «Les études provenant de télescopes comme VISTA et UKIRT et des observatoires en orbite comme WISE nous offrent un aperçu sans précédent des corps ultra-froids de notre environnement spatial. En découvrant des objets rares en orbite autour d'étoiles, nous avons une meilleure idée de la galaxie dans laquelle nous vivons, et que les naines brunes et les planètes géantes sont très répandues.» L'objectif principal du réseau RoPACS est de découvrir et d'étudier les planètes exosolaires qui entourent ces étoiles froides et qui jouent souvent le rôle d'hôtes. L'équipe vise à solutionner plusieurs points: comment la formation d'une planète dépend de son étoile hôte; connaître la gamme complète des étoiles autour desquelles les planètes habitables orbitent; comment notre système solaire interagit face aux différents systèmes planétaires; et comment mieux exploiter la technologie future pour découvrir et mesurer la variété complète des planètes extrasolaires potentielles habitables. Le réseau veille à la formation de chercheurs en début de carrière et de jeunes chercheurs expérimentés en leur offrant des compétences astronomiques, informatiques, mathématiques et techniques afin qu'ils puissent être aptes à mesurer, simuler et interpréter les observations scientifiques de planètes exosolaires et les technologies utilisées pour l'observation et la caractérisation de ces dernières.Pour de plus amples informations, consulter: Société royale d'astronomie (RAS): http://www.ras.org.uk(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre)
Pays
Chili, Royaume-Uni