Ploonets: Quand la lune d'une planète devient voyou.

Les astronomes ont défini une nouvelle classe d'objets célestes appelés "ploonets", qui sont des lunes orphelines qui ont échappé aux liens de leurs parents planétaires.

Par Jake Parks  | Publication: lundi 15 juillet 2019

SUJETS CONNEXES: EXOPLANETS | LUNES

Les lunes autour des Jupiters chauds, comme l'exoplanète présentée dans le concept de cet artiste, pourraient-elles être dépouillées des planètes en orbite? De nouvelles recherches suggèrent que la réponse est oui, et les chercheurs ont défini des objets tels que des «plombettes».

Médialab ESA / ATG

Les astronomes ne peuvent pas arrêter de débattre de la définition d'une planète ( voir: Pluton ). Mais une chose est sûre - il y a beaucoup d' objets qui longent la ligne entre deux types de corps cosmiques .

Maintenant, les chercheurs ajoutent un nouveau type de monde à la frontière. Dans une recherche publiée dans les avis mensuels de la Royal Astronomical Society , les astronomes ont nommé une nouvelle classe d'objets théorisés qui commencent comme des lunes autour de grandes planètes, mais finissent par sortir d'eux-mêmes. Ils les appellent des "plombettes". Les scientifiques pensent que ces objets devraient exister sur des orbites solitaires autour de leurs étoiles hôtes et pourraient même être découverts dans les observations des relevés de chasse aux exoplanètes passés et présents, comme Kepler etTESS .

Et pour mettre une cerise sur le gâteau: parce que la propre Lune de la Terre s'éloigne lentement de notre planète, l'équipe affirme que notre seul satellite naturel pourrait également se transformer en une nacelle dans environ 5 milliards d'années. Malheureusement, c'est juste à temps pour que notre Lune soit entièrement cuite par le Soleil alors que notre étoile se transforme en une géante rouge, atteignant un diamètre à peu près de la taille de l'orbite de la Terre.

Qu'est-ce qui fait une nacelle?

Au cours des dernières décennies, les astronomes ont découvert plus de 4 000 exoplanètes confirmées et presque autant d'exoplanètes candidates. Et une chose que les astronomes ont apprise de ce recensement important est qu'un nombre étonnamment élevé d'exoplanètes massives - appelées " Jupiters chauds " - sont étrangement proches de leurs étoiles hôtes. Bien qu'au moins une partie de la raison pour laquelle nous avons détecté autant de Jupiters chauds se résume à des biais d'observation, cet échantillon significatif de planètes étranges soulève toujours des questions sur la formation des planètes.

Premièrement: comment les Jupiters chauds se rapprochent-ils si près de leurs étoiles hôtes? La théorie classique de la formation planétaire - basée sur notre propre système solaire - suggère que les planètes se forment essentiellement au même endroit où elles vivent toute leur vie. Mais en partie en raison du grand nombre de Jupiters chauds que nous avons vus jusqu'à présent autour d'autres étoiles, les modèles de formation planétaire modernes suggèrent fortement que les grandes planètes subissent de grandes migrations qui les rapprochent au fil du temps.

Pendant ces périodes de migration, il y a beaucoup de bousculades gravitationnelles pour la position. Et cette fosse cosmique ne s'intensifie que lorsqu'une planète atteint sa destination finale près d'une étoile. Selon les nouvelles recherches, lorsqu'une planète se rapproche trop de son étoile, la gravité de l'étoile peut éventuellement éjecter quelques lunes en orbites autour de leur étoile centrale, changeant ainsi le titre de lune en ploonet.

C'est, bien sûr, si les lunes ne s'écrasent pas d'abord sur leur planète ou leur étoile hôte. Cependant, sur la base des nouvelles simulations de l'équipe, près de 50% des lunes éjectées peuvent survivre temporairement sur des orbites stables autour de leurs étoiles hôtes après avoir été initialisées à partir de leurs orbites planétaires. De plus, si les nouvelles plombettes parviennent à ramasser un peu de masse sur le disque de gaz et de poussière entourant leur étoile hôte, les plombettes peuvent éventuellement se transformer en "petites planètes à part entière", écrivent les auteurs.

Bien que les plombs ne semblent pas rester éternellement, les simulations montrent qu'un petit pourcentage peut persister pendant des centaines de millions d'années. Ainsi, parce qu'au moins certaines pelletettes peuvent persister pendant un certain temps, les chercheurs pensent que les relevés exoplanétaires passés et actuels devraient pouvoir les repérer. "Étant donné que les échelles de temps de notre modèle phénoménologique sont probablement une sous-estimation des échelles de temps réelles", écrivent les auteurs, "ces résultats impliquent que la probabilité d'observer une nacelle pendant ces processus transitoires est relativement élevée."

Avons-nous déjà trouvé des plombettes?

Bien qu'il n'y ait pas encore de détection définitive d'une plombette en orbite autour d'une étoile, il y a au moins quelques exemples qui pourraient convenir. Les preuves de ces ploonets potentiels proviennent d'observations exoplanétaires perplexes qui n'ont pas encore été suffisamment expliquées.

Les ploonets devraient produire des signatures uniques et identifiables s'ils passent devant leurs étoiles, comme on le voit ici.

Sucerquia et al./arXiv.org

Par exemple, les chercheurs du nouvel article décrivent comment «les collisions lune-étoile pourraient expliquer les caractéristiques spectroscopiques anormales des étoiles Kronos et Krios (HD 240430 et HD 240429), qui montrent de profondes traces d'éléments lourds». En effet, les plombettes sont probablement constituées de matériaux largement volatils - qui sont des éléments légers et des composés comme l'hydrogène et l'eau qui s'évaporent rapidement - et parce que les plombettes sont situées si près de leurs étoiles hôtes, ce qui les expose à un rayonnement stellaire très fort.

Selon les auteurs, cela signifie qu'au cours de millions d'années, une plombette perdra une partie importante de ses éléments plus légers, laissant derrière elle une plombette plutôt lourde en métal. Si ces plombs riches en métaux sont ensuite absorbés dans leur étoile hôte, ils peuvent produire des signaux d'observation qui suggèrent que l'étoile a plutôt dévoré les planètes rocheuses, comme cela peut être le cas avec Kronos.

De même, une nacelle se désintégrant peut également expliquer d'autres caractéristiques étranges trouvées dans les observations exoplanétaires. Selon les auteurs, de telles observations incluent "le comportement déroutant des courbes de lumière de KIC-8462852 (étoile de Tabby) … ou les signatures exocométriques hypothétiques autour de KIC 12557548 et KIC 3542116. Tous ces processus, ainsi que leurs mécanismes physiques sous-jacents, attendent toujours une bonne compréhension dans le contexte des théories de la planète, de la lune et de la formation des anneaux. "

Bien que cette nouvelle recherche ait étudié la possibilité que les plombettes soient responsables d'une partie de la lumière exoplanétaire étrangère les courbes observées jusqu'à présent, les auteurs soulignent que des recherches supplémentaires sont nécessaires pour identifier exactement à quoi ressemblera la signature d'une pelletette. Lorsque cela est épinglé, d'autres chercheurs peuvent ensuite rechercher parmi les données de Kepler, TESS et du prochain télescope spatial James Webb. pour repérer d'éventuelles observations de planètes.

Ce n'est qu'à ce moment-là que nous saurons avec certitude si les planètes sont une hypothétique intéressante, ou une classe auparavant ignorée de vrais objets cosmiques - une que notre Lune pourrait rejoindre des milliards d'années à partir de maintenant.

Source: http://www.astronomy.com
Lien: http://www.astronomy.com/news/2019/07/ploonets-when-a-planets-moon-goes-rogue?utm_source=asyfb&utm_medium=social&utm_campaign=asyfb&fbclid=IwAR0ejgzDL6YRwkh9TIM6GvhZqH0QJFpUj_aYHN8KTB6ucYYGORsEzVpNlVg