Au moins 70 planètes voyous ont été découvertes dans notre Voie lactée

Cette impression d’artiste montre un exemple de planète voyou avec le complexe nuageux Rho Ophiuchi visible en arrière-plan. Les planètes voyous ont des masses similaires à celles des planètes de notre système solaire, mais ne tournent pas autour d’une étoile, mais se déplacent plutôt librement par elles-mêmes. Crédit : ESO/M. Kornmeiser

Les planètes voyous sont des corps cosmiques insaisissables qui ont des masses similaires à celles des planètes de notre système solaire, mais n’orbitent pas autour d’une étoile, mais errent librement par eux-mêmes. On ne sait pas encore grand-chose, mais une équipe d’astronomes, utilisant les données de plusieurs Observatoire européen austral (qui – quiLes télescopes et autres installations viennent de découvrir au moins 70 nouvelles planètes voyous dans notre galaxie. Il s’agit du plus grand groupe de planètes voyous jamais découvert, et une étape importante vers la compréhension des origines et des caractéristiques de ces mystérieux nomades.

Les astronomes ont utilisé les télescopes de l’ESO pour découvrir au moins 70 planètes voyous sur notre planète Voie Lactée, le plus grand groupe à ce jour. Apprenez-en plus sur ces nomades cosmiques insaisissables dans cette vidéo qui résume la découverte!

Noria Merritt Roig, astronome aux Laboratoires de Bordeaux, en France et à l’Université de Vienne, en Autriche, et premier auteur de la nouvelle étude publiée aujourd’hui (22 décembre 2021) déclare dans astronomie naturelle.

Il est généralement impossible de photographier des planètes voyous, tapies loin de toute étoile qui les éclaire. Cependant, Merritt-Roig et son équipe ont profité du fait que, dans les millions d’années qui ont suivi leur formation, ces planètes étaient encore suffisamment chaudes pour briller, ce qui les rend directement détectables par des caméras sensibles sur de grands télescopes. Ils ont trouvé au moins 70 nouvelles planètes voyous de masse similaire JupiterIl est situé dans la région de formation d’étoiles près de notre Soleil et se trouve dans les planètes Scorpion et Ophiuchus.[1]

Faible lueur rouge de Rogue Planet

Cette image montre une petite zone du ciel en direction de la zone occupée par les signes supérieurs du Scorpion et Eve. Il zoome sur une planète voyou récemment découverte, ce qui signifie une planète qui n’orbite pas autour d’une étoile mais erre librement par elle-même. La planète voyou est le petit point rouge vif au milieu de l’image.
L’image a été créée en combinant les données de l’instrument OmegaCam sur le VLT Survey Telescope (VST) et de l’instrument VIRCAM sur le Visible and Infrared Survey Telescope for Astronomy (VISTA), tous deux situés à l’Observatoire Paranal de l’ESO au Chili. Les observations avec ces instruments et d’autres ont aidé les scientifiques à distinguer les planètes des étoiles, des naines brunes et d’autres objets dans cette région du ciel.
Les planètes voyous sont généralement impossibles à photographier loin de toute étoile qui les éclaire, mais peu de temps après leur formation, elles émettent une faible lueur qui peut être détectée par les caméras sensibles des puissants télescopes.
Crédit : ESO/Miret-Roig et al.

Pour identifier plusieurs planètes voyous, l’équipe a utilisé des données couvrant près de 20 ans provenant d’un certain nombre de télescopes sur Terre et dans l’espace. « Nous avons mesuré avec précision les mouvements, les couleurs et la luminosité de dizaines de millions de sources sur une vaste étendue de ciel », explique Miret-Roig. « Ces mesures nous ont permis d’identifier en toute sécurité les objets les plus faibles de cette région, les planètes voyous. »

Sites de planètes voyous

Cette image montre les emplacements de 115 planètes voyous potentielles, ombrées par des cercles rouges, récemment découvertes par une équipe d’astronomes dans une région du ciel occupée par les constellations supérieures du Scorpion et d’Ophiuchus. Les planètes voyous ont des masses similaires à celles des planètes de notre système solaire, mais elles ne tournent pas autour d’une étoile mais errent librement par elles-mêmes.
Le nombre exact de planètes voyous découvertes par l’équipe varie de 70 à 170, selon l’âge supposé de la zone d’étude. Cette image a été créée en supposant un âge moyen, ce qui a donné un certain nombre de planètes candidates entre les deux extrémités de l’étude.
Crédit : ESO/N. Risinger (skysurvey.org)

L’équipe a utilisé des notes de l’ESO très grand télescope (VLT), le télescope d’enquête visible et infrarouge pour l’astronomie (VISTA), le télescope d’enquête VLT (VST) et le télescope MPG/ESO de 2,2 m situés au Chili, ainsi que d’autres installations. La grande majorité de nos données proviennent des observatoires de l’ESO, qui ont été essentiels à cette étude. Leur large champ de vision et leur sensibilité unique ont été des facteurs clés de notre succès », explique Hervé Beuy, astronome au Laboratoire de Strovesique de Bordeaux, en France, et responsable du nouveau projet de recherche. « Nous avons utilisé des dizaines de milliers d’images à grand champ. des installations de l’ESO, qui correspondent à des centaines d’heures de notes, des dizaines de téraoctets de données. »

L’animation de cet artiste montre à quoi pourrait ressembler une planète maléfique – une planète qui n’orbite pas autour d’une étoile mais erre librement par elle-même. Récemment, une équipe d’astronomes, utilisant les données de plusieurs télescopes de l’Observatoire européen austral (ESO) et d’autres installations, a découvert au moins 70 nouvelles planètes voyous dans une région du ciel occupée par le Scorpius supérieur et Apiocus. Le complexe nuageux de Rho Ophiuchi est représenté en arrière-plan.

L’équipe a également utilisé les données du satellite Gaia de l’Agence spatiale européenne, qui représente un succès majeur pour la collaboration entre les télescopes terrestres et spatiaux dans l’exploration et la compréhension de l’univers.

L’étude suggère qu’il pourrait y avoir plus de ces planètes insaisissables sans étoiles que nous n’avons pas encore découvertes. « Il pourrait y avoir plusieurs milliards de ces planètes géantes flottant librement dans la Voie lactée sans étoile hôte », explique Bowie.

Cette animation nous permet de plonger dans une région du ciel occupée par la constellation supérieure du Scorpion et d’Ève, où le plus grand groupe de planètes voyous a récemment été découvert – au moins 70, mis en évidence dans des cercles. Ici, nous zoomons sur l’un d’entre eux.

En étudiant les planètes voyous récemment découvertes, les astronomes peuvent trouver des indices sur la formation de ces objets mystérieux. Certains scientifiques pensent que des planètes voyous pourraient se former à partir de l’effondrement d’un nuage de gaz trop petit pour conduire à la formation d’étoiles, ou qu’elles pourraient être expulsées de leur système d’origine. Mais le mécanisme le plus probable est encore inconnu.

D’autres avancées technologiques seront la clé pour résoudre le mystère de ces planètes nomades. L’équipe espère continuer à l’étudier plus en détail avec le prochain Very Large Telescope (ELT) de l’ESO, actuellement en construction dans le désert chilien d’Atacama et les observations devraient commencer plus tard cette décennie. « Ces choses sont très faibles et on ne peut pas faire grand-chose pour les étudier dans les installations actuelles », explique Bowie. « L’ELT sera très crucial pour recueillir plus d’informations sur la plupart des planètes voyous que nous avons trouvées. »

Remarques

  1. Il est difficile de déterminer le nombre exact de planètes voyous que l’équipe a découvertes car les observations ne permettent pas aux chercheurs de mesurer les masses des objets incarnés. Les objets dont la masse est supérieure à 13 fois celle de Jupiter ne sont probablement pas des planètes, ils ne peuvent donc pas être inclus dans le décompte. Cependant, comme l’équipe n’avait pas de valeurs de masse, elle a dû s’appuyer sur l’étude de la luminosité planétaire pour fournir une limite supérieure au nombre de planètes voyous observées. La luminosité, à son tour, est liée à l’âge des planètes elles-mêmes, plus la planète est ancienne, plus elle sera froide et lumineuse. Si la région étudiée est ancienne, il est probable que les objets les plus brillants de l’échantillon auront plus de 13 masses de plus que Jupiter, et plus bas si la région est plus jeune. Compte tenu de l’incertitude sur l’âge de la zone d’étude, cette méthode donne un nombre de planètes voyous entre 70 et 170.

référence

« Riche constellation de planètes flottantes dans l’Association des jeunes étoiles du Scorpion supérieur » 22 décembre 2021 Disponible ici. astronomie naturelle.
DOI : 10.1038 / s41550-021-01513-x

Plus d’information

Cette recherche est présentée dans un article intitulé « A rich collection of free-floating planets in the association of young stars in upper Scorpio » à paraître dans astronomie naturelle (DOI : 10.1038/s41550-021-01513-x). Il a reçu des financements du Conseil européen de la recherche (ERC) dans le cadre du programme de recherche et d’innovation de l’Union européenne (Accord de subvention n°682903, PIH Bouy), et de l’État français dans le cadre du programme « Investissements d’Avenir », IdEx Bordeaux, réf. ANR-10-IDEX-03-02.

L’équipe est composée de Núria Miret-Roig (Laboratoire d’Astrophysique de Bordeaux, Université de Bordeaux, CNRS, France). [LAB]; Université de Vienne, Département d’astrophysique, Autriche), Hervey Boye (LAB), Schön en Raymond (LAB), Motohide Tamura (Département d’astronomie, École supérieure des sciences, Université de Tokyo, Japon ; Centre d’astrobiologie, National Institutes of Natural Sciences Tokyo, Japon [ABC-NINS]), Emmanuel Bertin (CNRS, UMR 7095, Institut d’Astrophysique de Paris, France). [IAP]; Sorbonne Université, IAP, France) David Paradou (Centre d’Astrobiologie [CSIC-INTA], classe. de Astrofísica, Campus ESAC, Espagne), Javier Olivares (LAB), Phillip Galli (LAB), Jean-Charles Cuillandre (AIM, CEA, CNRS, Université Paris-Saclay, Université de Paris, France), Luis Manuel Sarro (Depto. Intelligence artificielle, UNED, Espagne) Angel Berihuete (Département de statistiques et de recherche opérationnelle, Université de Cadix, Espagne) et Nuria Huillamo (CSIC-INTA).

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Jacinthe Poulin

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