Planète circumtriple suspectée : une planète en orbite autour de 3 étoiles

Planète circumtriple suspectée : une planète en orbite autour de 3 étoiles
Planète circumtriple suspectée : une planète en orbite autour de 3 étoiles
Il s’agit d’une image composite d’ALMA et du Very Large Telescope du système d’étoiles triples GW Orionis. Le disque protoplanétaire de GW Orionis est déformé et présente un grand espace. Les instruments ont pris ces images le 3 septembre 2020. Les scientifiques disent maintenant qu’ils pensent qu’une ou plusieurs planètes circumtriples se trouvent dans l’écart. Image via ESO/ Exeter/ Kraus et al., ALMA (ESO/NAOJ/NRAO).

GW Orionis, ou GW Ori, est un triple système d’étoiles situé à la tête d’Orion le Chasseur. Un disque protoplanétaire massif entoure le système d’étoiles triples. Ce disque est une région dense de gaz et de poussière qui reste de la formation de ces jeunes étoiles et n’a pas encore été emportée par leurs vents stellaires. La raison pour laquelle les scientifiques l’appellent un protoplanétaire disque est parce que le matériau restant pourrait fusionner et former des planètes. Le disque protoplanétaire de GW Ori a un écart important à l’intérieur, et les scientifiques ont annoncé en septembre qu’ils pensaient qu’une planète existe dans cet écart. Si elle est confirmée, ce serait la première planète circumtriple connue, ou une planète qui orbite autour de trois étoiles.

Les scientifiques ont publié leur étude le 17 septembre 2021 dans la revue à comité de lecture Avis mensuels de la Royal Astronomical Society.

Première planète circumtriple ?

La ou les planètes circumtriples, si elles existent, se trouvent à environ 1 300 années-lumière de nous.

Les scientifiques ont déjà vu des disques protoplanétaires autour des étoiles. Et en 2018, ils ont capturé la première image d’une planète se formant dans un disque protoplanétaire.

Le disque protoplanétaire de GW Ori est différent, car il entoure non pas un mais Trois étoiles, et a une structure annelée et déformée avec un grand écart. Les chercheurs ont utilisé des modèles informatiques pour simuler le système stellaire unique. Ils ont également envisagé l’idée que l’écart pourrait être un sous-produit du couple des trois étoiles tirant l’une sur l’autre. L’autre option était qu’il pourrait s’agir d’une planète ou de planètes suffisamment massives pour creuser l’espace dans l’anneau de poussière.

Au final, les simulations ont montré que le couple des trois étoiles n’était pas suffisant pour provoquer la rupture du disque. Les scientifiques ont alors conclu que l’écart est plus probablement dû à des planètes non détectées.

L’auteur principal Jeremy Smallwood de l’Université du Nevada, Las Vegas, a déclaré au New York Times:

C’est peut-être la première preuve qu’une planète circumtriple creuse un fossé en temps réel.

Planètes dans les systèmes d’étoiles triples

Les planètes suspectes ne sont pas les premières trouvées dans des systèmes d’étoiles triples. Mais les planètes trouvées dans ces autres systèmes n’orbitent que sur une des étoiles, pas sur les trois étoiles. Comme les scientifiques l’expliquent dans leur article :

Les observations montrent que la majorité des étoiles se forment dans des régions relativement denses au sein des amas stellaires, conduisant naturellement à des systèmes multi-étoiles. On estime que plus de 40 % à 50 % des étoiles sont dans une paire binaire, tandis qu’environ 20 % sont observées dans des systèmes d’ordre triple ou supérieur. À ce jour, des planètes ont été trouvées dans 32 systèmes d’étoiles triples. Cependant, aucune planète en orbite circumtriple n’a encore été découverte.

L’écart dans le disque de GW Ori se situe à 100 unités astronomiques (UA) de ses étoiles centrales. Comparez cela à Pluton, qui est à environ 40 UA du soleil. Ou les voyageurs intrépides Voyager 1 et 2, qui sont à 150 et 125 UA du soleil.

Sur les trois étoiles du système GW Ori (appelées A, B et C), les étoiles A et B sont distantes d’environ 1 UA, tandis que l’étoile C est à 8 UA plus éloignée. Le disque protoplanétaire autour de ces étoiles est immense. La partie poussiéreuse de l’anneau s’étend jusqu’à 400 UA, tandis que les régions gazeuses atteignent 1 300 UA. Les étoiles de ce système sont des bébés eux-mêmes, n’ayant qu’un million d’années environ.

La prochaine étape sera de rechercher une planète ou des planètes dans le disque pour confirmer les simulations informatiques des scientifiques.

Animations de GW Ori

Les animations ci-dessous montrent comment GW Ori a obtenu son étrange disque protoplanétaire et les trois étoiles qui orbitent à l’intérieur.

Conclusion : les scientifiques pensent qu’une ou plusieurs planètes orbitent autour du système d’étoiles triples GW Orionis. Ce serait la première planète circumtriple découverte.

Source : GW Ori : cercles circumtriples et planètes

Prépublication : GW Ori : anneaux circumtriples et planètes

Via le New York Times

 
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