Première découverte d’une exoplanète en formation grâce à sa signature dynamique

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FIL INFO – Une exoplanète en cours de formation a été pour la première fois détectée grâce à sa signature dynamique. Les résultats ont été publiés dans The Astrophysical Journal Letters, le 13 juin 2018 par une équipe internationale dirigée par des chercheurs de l’Institut de planétologie et d’astrophysique de Grenoble.

 

 

L’exoplanète – ou pla­nète orbi­tant autour d’une étoile autre que le Soleil – est en cours de for­ma­tion à l’intérieur du disque de matière HD 163296 et gra­vite autour de la jeune étoile épo­nyme âgée de quatre mil­lions d’an­nées… seule­ment. Sa crois­sance s’ef­fec­tue par des col­li­sions de dif­fé­rents corps pla­né­té­si­maux (ou débris rocheux) qui s’attirent en rai­son de la gra­vité ou tombent l’un vers l’autre, d’a­près la théo­rie de la rela­ti­vité géné­rale. La consé­quence en est une dévia­tion locale de la matière et de la vitesse de rota­tion du disque.

 

Une équipe internationale dont des chercheurs de l’Ipag à Grenoble ont réussi à détecter une exoplanète grâce à sa signature dynamique.Image de gauche : indices observationnels d'une planète enfouie dans un disque. L'émission du gaz présente une déviation (indiquée par le cercle) qui révèle que le flot de gaz est perturbé par une planète massive (indiquée par un point). Image de droite : géométrie du disque HD 163296 et représentation schématique de son émission. Les observations sondent les deux surfaces du disque (surface supérieure en rouge et surface inférieure en vert). Une déviation en vitesse créée par une planète engendre une déformation de la zone d'émission. © Pinte et al./ESO/ALMA/AAS 2018

Image de gauche : indices obser­va­tion­nels d’une pla­nète enfouie dans un disque. L’émission du gaz pré­sente une dévia­tion (indi­quée par le cercle) qui révèle que le flot de gaz est per­turbé par une pla­nète mas­sive (indi­quée par un point).
Image de droite : géo­mé­trie du disque HD 163296 et repré­sen­ta­tion sché­ma­tique de son émis­sion. Les obser­va­tions sondent les deux sur­faces du disque (sur­face supé­rieure en rouge et sur­face infé­rieure en vert). Une dévia­tion en vitesse créée par une pla­nète engendre une défor­ma­tion de la zone d’é­mis­sion.
© Pinte et al./ESO/Alma/AAS 2018

 

Une exoplanète deux fois plus massive que Jupiter

 

Cette signa­ture dyna­mique a été détec­tée pour la pre­mière fois par une équipe inter­na­tio­nale diri­gée par des cher­cheurs de l’Institut de pla­né­to­lo­gie et d’as­tro­phy­sique de Grenoble (Ipag). Caractérisée, elle a per­mis à la fois de déduire l’exis­tence de l’embryon de pla­nète – scien­ti­fi­que­ment dési­gné par le terme géné­rique de pro­to­pla­nète – et de le décrire. Les résul­tats ont été publiés* dans The Astrophysical Journal Letters, le 13 juin 2018.

 

Même si la jeune exo­pla­nète est encore en pleine crois­sance, l’objet stel­laire n’en est pas moins déjà de taille ! Sa masse est équi­va­lente à deux fois celle de Jupiter, soit plus de 600 fois celle de la Terre. Autre par­ti­cu­la­rité, la pro­to­pla­nète est située 260 fois plus loin de son étoile que la pla­nète bleue ne l’est du Soleil.

 

 

VM

 

 

* Kinematic evi­dence for an embed­ded pro­to­pla­net in a cir­cum­stel­lar disc. C. Pinte, D. J. Price, F. Ménard, G. Duchêne, W. R. F. Dent, T. Hill, I. de Greogorio-Monsalvo, A. Hales et D. Mentiplay. The Astrophysical Jounal Letters, le 13 juin 2018.

 

 

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Véronique Magnin

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