Alors que les astronomes découvrent de plus en
plus de planètes en dehors de notre Système solaire, ils tentent
aussi de déterminer quels types de planètes sont susceptibles de se
former autour de différentes catégories d'étoiles. Cela afin de
rendre plus efficace la recherche de planètes, mais aussi à mieux
comprendre la formation de notre propre Système solaire.
Lorsqu'une étoile est encore jeune, elle s'entoure d'un disque de
gaz et de poussière, à partir duquel les planètes se forment par
accrétion. En tant que tel, il est prévu que la composition chimique
de l'étoile devrait affecter la composition des planètes en orbite
autour d'elle. En effet, des recherches antérieures semblaient avoir
démontré que les planètes géantes gazeuses se forment
préférentiellement autour d'étoiles riches en fer. Cependant, des
résultats plus récents suggèrent que les petites planètes ne
nécessitent pas une telle teneur élevée en fer dans l'étoile
d'origine.
Une nouvelle recherche, effectuée par une équipe de scientifiques
conduite par Johanna Teske, de la
Carnegie
Institution for Science, a permis de confirmer cette
hypothèse en mesurant un grand nombre d'éléments dans le spectre
d'étoiles entourées ou non de planètes. Ils ont constaté que les
étoiles comportant des planètes rocheuses de la taille de la Terre
sont globalement similaires à celles ayant produit des planètes de
type Neptune, ainsi qu'aux étoiles sans planètes, mais sont par
contre différentes des étoiles entraînant des planètes géantes
gazeuses.
L'équipe a déterminé l'abondance de 19 éléments chimiques différents
détectés dans sept étoiles entourées de planètes rocheuses dont une
au moins est similaire à la Terre, toutes découvertes par la mission
Kepler de la Nasa. Cette étude montre que les planètes de type
terrestre ne se forment pas de préférence autour d'étoiles riches en
éléments métalliques tels le fer ou le silicium, contrairement à ce
qu'on pensait. Ce résultat est surprenant, car le fer et le silicium
figurent parmi les éléments les plus abondants des planètes
rocheuses.
"Il y a eu énormément de débats autour des conditions nécessaires
pour aboutir à la formation de planètes", signale Simon Schuler,
de l'Université de Tampa. "Nos résultats soutiennent la théorie
selon laquelle la formation de petites planètes rocheuses peut se
produire autour d'étoiles de compositions élémentaires très diverses",
ajoute-t-il. "Cela signifie que les petites planètes rocheuses
peuvent être encore plus banales qu'on ne le pensait précédemment",
précise Johanna Teske.
La formation planétaire à partir du disque de gaz et de poussière
entourant une nouvelle étoile soulève également la question de
savoir si ce processus épuise les éléments qui se retrouvent alors
concentrés sur la planète, réduisant ainsi de façon proportionnelle
la signature spectrale de l'astre stellaire. La recherche de
planètes extrasolaires pourrait ainsi être affinée, en ciblant
certaines catégories bien définies.
"Découvrir de petites planètes rocheuses peut être difficile, il
est donc un peu décevant que nous ne disposions pas d'un indice
clair permettant de cibler leurs étoiles hôtes", déclare Johanna
Teske. "Toutefois, nos recherches sont vraiment intéressantes car
elles nous ont déjà permis de découvrir que les petites planètes
rocheuses sont très fréquentes et chimiquement diversifiées",
ajoute la chercheuse.
Jean Etienne
Source :
What kinds of stars form rocky planets ? (Carnegie Science).
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