Vue d'artiste d'un système solaire miniature entourant un planemos. Cliquez pour agrandir
Au lieu de se former autour d'une étoile, les planètes et les lunes pourraient s'accumuler autour d'objets pas beaucoup plus gros que Jupiter; redéfinir le concept d'un système solaire. De nouvelles recherches par une équipe internationale d'astronomes suggèrent que ces «planemos» pourraient se former à partir de gaz et de poussière, puis flotter librement dans l'espace - sans étoile parente. Les astronomes ont trouvé quelques exemples potentiels, y compris une planète avec 8x la masse de Jupiter qui a son propre disque.
Oubliez nos idées traditionnelles sur la formation d'un système planétaire - de nouvelles recherches menées par un astronome de l'Université de Toronto révèlent que les pépinières planétaires peuvent exister non seulement autour des étoiles mais également autour d'objets qui ne sont pas beaucoup plus lourds que Jupiter. Cela suggère que des versions miniatures du système solaire peuvent entourer des objets qui sont environ 100 fois moins massifs que notre soleil.
Telle est la conclusion spectaculaire de deux études présentées aujourd'hui à la réunion de l'American Astronomical Society à Calgary par le professeur Ray Jayawardhana et ses collègues. Les nouvelles découvertes montrent que des objets seulement quelques fois plus massifs que Jupiter naissent avec des disques de poussière et de gaz, la matière première pour la fabrication des planètes. Les recherches effectuées par le groupe de Jayawardhana et d'autres au cours des dernières années ont montré que les disques sont communs autour des étoiles ratées appelées «naines brunes». Maintenant, rapportent-ils, la même chose semble être vraie pour leurs cousins encore plus chétifs, parfois appelés objets de masse planétaire ou «planemos». Ces objets, découverts au cours des cinq dernières années, ont des masses similaires à celles des planètes extra-solaires, mais ils ne sont pas en orbite autour des étoiles - au lieu de cela, ils flottent librement à travers l'espace.
"Maintenant que nous connaissons ces objets de masse planétaire avec leurs propres petits systèmes planétaires infantiles, la définition du mot" planète "s'est encore plus estompée", explique Jayawardhana, professeur agrégé d'astronomie et d'astrophysique. "D'une certaine manière, les nouvelles découvertes ne sont pas trop surprenantes - après tout, Jupiter doit être né avec son propre disque, à partir duquel ses plus grosses lunes se sont formées."
Contrairement à Jupiter, cependant, ces planemos ne sont pas des étoiles encerclantes. Dans la première étude, Jayawardhana et Valentin Ivanov de l'Observatoire européen austral (ESO) au Chili ont utilisé deux des télescopes de l'ESO - le très grand télescope de 8,2 mètres et le télescope de nouvelle technologie de 3,5 mètres - pour obtenir les spectres optiques de six candidats identifiés récemment. par des chercheurs de l'Université du Texas à Austin. Deux des six se sont avérés avoir des masses de cinq à 10 fois supérieures à celles de Jupiter tandis que deux autres sont un peu plus lourdes, à 10 à 15 fois la masse de Jupiter. Ces quatre objets n'ont que quelques millions d'années et sont situés dans des régions de formation d'étoiles à environ 450 années-lumière de la Terre. Les planémos montrent l'émission infrarouge des disques poussiéreux qui peuvent évoluer en systèmes planétaires miniatures au fil du temps.
Dans l'autre étude, Subhanjoy Mohanty (Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics, CfA), Jayawardhana (UofT), Nuria Huelamo (ESO) et Eric Mamajek (CfA) ont utilisé le très grand télescope pour obtenir des images infrarouges et des spectres d'un compagnon de masse planétaire découvert il y a deux ans autour d'une jeune naine brune qui est elle-même environ 25 fois la masse de Jupiter. La naine brune, surnommée 2M1207 pour une courte et située à 170 années-lumière de la Terre, était connue pour être entourée d'un disque. Maintenant, cette équipe a également trouvé des preuves d'un disque autour du compagnon de huit masses de Jupiter. Les chercheurs pensent que la paire s'est probablement formée ensemble, tout comme un système d'étoiles binaires, au lieu que le compagnon se forme dans un disque autour de la naine brune. De plus, selon Jayawardhana, il est fort probable que des planètes ou des lunes plus petites puissent maintenant se former dans le disque autour de chacune.
Les deux ensembles de découvertes indiquent que des objets pas beaucoup plus massifs que Jupiter se forment de la même manière que des étoiles comme le soleil, et peut-être accompagnés de leurs propres suites de petites planètes. «La diversité des mondes est vraiment remarquable», ajoute Jayawardhana. "La nature semble souvent plus prolifique que notre imagination."
Source d'origine: communiqué de presse de l'Université de Toronto