Les Super-Terres Ont Des Orbites Étranges Parce Qu’Elles Sont Définitivement Hors D’Usage

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Les exoplanètes de type terrestre peuvent avoir des orbites inhabituelles car leurs pôles sont considérablement inclinés.

Les super-terres ont des orbites étranges parce qu’elles sont définitivement hors d’usage: orbites

Les chercheurs de Yale ont découvert un lien surprenant entre le basculement des exoplanètes et leurs orbites.

Dans toute la galaxie de la Voie lactée, des paires de "super-Terres" entourent des étoiles lointaines.

À première vue, tout semble aller pour le mieux avec ces mondes extraterrestres. Mais quand les astronomes se sont rapprochés, ils ont compris que les orbites de ces paires de super-Terre ne suivaient pas les règles normales.

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Entre 2009 et 2013, la mission Kepler, chargée de la recherche des exoplanètes, a découvert que les super-Terre, ou exoplanètes rocheuses, plus grandes que la Terre mais plus petites que Neptune, gravitent autour d'environ 30% des étoiles connues qui sont similaires à notre soleil. Leurs orbites sont à peu près circulaires et prennent moins de 100 jours.

Lorsque les planètes orbitent les unes à côté des autres, elles s’installent généralement dans un schéma stable appelé "résonance orbitale", dans lequel la synchronisation de leurs orbites est verrouillée ensemble. Par exemple, la planète la plus proche de l'étoile orbitera deux fois pendant le temps nécessaire pour que l'étoile la plus éloignée orbite une fois, créant ainsi une période orbitale avec un rapport de 2: 1. Un autre rapport courant pour les orbites planétaires est de 3 sur 2 - trois orbites de la planète la plus proche pour deux orbites de la planète plus éloignées, a déclaré à Live l'auteur Sarah Millholland, auteure de l'étude, candidate au doctorat au département d'astronomie de l'Université de Yale, dans le Connecticut. Science dans un email.

Mais beaucoup des paires d’exoplanètes découvertes par Kepler ont défié ces règles.

"Le casse-tête inhabituel est qu'il existe une surabondance de systèmes planétaires avec des paires de planètes dont le rapport de leurs périodes orbitales est juste en deçà des rapports 2: 1 et 3: 2", a déclaré Millholland.

Quelque chose donnait un coup de pouce aux orbites de ces planètes - mais c'était quoi? Des études antérieures ont suggéré que les marées planétaires pourraient jouer un rôle en absorbant l’énergie orbitale sous forme de chaleur; Selon l'étude, cela pourrait entraîner les planètes dans des orbites légèrement supérieures aux ratios habituels.

Mais cette explication ne fonctionnerait que si les marées aspiraient l’énergie beaucoup plus efficacement que prévu, ont écrit les chercheurs. Cependant, quand une planète est inclinée de façon spectaculaire sur son axe, l’étoile qu’elle orbite exerce une traction plus forte sur ses marées. Des marées plus puissantes absorbent plus d'énergie orbitale - assez pour "sculpter" l'orbite d'une planète, a déclaré Millholland.

Les chercheurs ne disposent pas encore de mesures directes confirmant que ces planètes ont une inclinaison axiale significative supérieure à l’inclinaison de 23 degrés de la Terre. Mais si leur hypothèse est correcte, leurs résultats ont des implications importantes pour la compréhension du temps et du climat sur des mondes lointains.

"Ces planètes auront bien plus de saisons extrêmes que les saisons que nous vivons ici sur Terre", a déclaré Millholland à WordsSideKick.com.

Les résultats ont été publiés en ligne le 4 mars dans la revue Nature Astronomy.

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Publié à l'origine sur Science en direct.


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