Des chercheurs ont découvert un nouveau processus de formation de planètes dans l' »environnement de naissance » ou le disque protoplanétaire de poussière et de gaz tourbillonnant autour d’une étoile centrale. Cette méthode, appelée « formation de planètes en sandwich », suggère que la présence de deux grosses planètes dans un disque protoplanétaire peut entraîner la formation d’une planète plus petite entre elles. En effet, les deux grosses planètes entravent le flux de poussière vers l’intérieur, ce qui entraîne l’accrétion d’une quantité moindre de poussière entre elles. Au fil du temps, les poussières accumulées peuvent se rassembler pour former une petite planète « prise en sandwich » entre les deux plus grosses. (L’image montre une planète se formant entre deux grosses planètes.) Crédit : Dr. Mark Garlick/Université de Warwick
Des scientifiques de l’université de Warwick proposent une nouvelle méthode de formation des planètes, connue sous le nom de « formation de planètes en sandwich », où une petite planète se forme entre deux grandes dans un disque protoplanétaire. Cette méthode pourrait expliquer la formation de petites planètes comme Mars et Uranus.
Des scientifiques ont fait une nouvelle découverte sur la façon dont les petites planètes pourraient se former.
Des chercheurs de l’université de Warwick ont étudié l' »environnement de naissance » des planètes – des zones de gaz et de poussière qui tourbillonnent autour d’une étoile centrale – connu sous le nom de disque protoplanétaire.
Ils ont découvert une nouvelle méthode de formation des planètes dans cette région, qui n’avait pas encore été décrite dans les recherches précédentes. Ces travaux ont été soumis à la revue Monthly Notices of the Royal Astronomical Society et sont présentés lors du National Astronomy Meeting qui débute aujourd’hui, lundi 3 juillet. L’équipe a montré comment deux grosses planètes dans le disque protoplanétaire peuvent potentiellement donner naissance à une planète plus petite entre elles – ce qu’ils appellent la « formation de planètes en sandwich ».
La raison en est que les deux grandes planètes d’origine limitent le flux de poussière vers l’intérieur. Cela signifie que la quantité de poussière qui s’accumule entre elles est réduite par rapport à l’absence de planète extérieure. Si ces poussières devaient finalement se rassembler pour former une planète, la planète centrale serait probablement plus petite que les deux planètes extérieures – comme la garniture d’un sandwich.
Bien que des recherches supplémentaires soient nécessaires dans ce domaine, cette théorie pourrait expliquer la formation de petites planètes, comme Mars et Uranus, qui sont toutes deux entourées de planètes plus grandes.
Farzana Meru, professeur associé et boursière Dorothy Hodgkin, du département de physique de l’université de Warwick, a déclaré : « Au cours de la dernière décennie, les observations ont révélé l’existence d’anneaux et de lacunes dans les disques protoplanétaires. Les lacunes sont les endroits où nous nous attendons à trouver des planètes, et nous savons, grâce à des travaux théoriques, que les planètes provoquent la formation d’anneaux de poussière juste à l’extérieur d’elles. Ce qui se passe exactement dans ces anneaux pose une question importante aux astronomes du monde entier.
« Dans notre étude, nous proposons que les anneaux soient des sites de formation de planètes ; plus précisément, que des planètes prises en sandwich se forment actuellement dans ces anneaux. Ceci est très différent de la vision conventionnelle de la formation des planètes, où l’on s’attend généralement à ce que les planètes se forment séquentiellement de l’intérieur vers l’extérieur du disque et qu’elles deviennent de plus en plus massives en s’éloignant. Ce qui est également très intéressant, c’est qu’il existe des exemples d’observations d’exoplanètes qui montrent cette architecture de planètes en sandwich – où la planète du milieu est moins massive que ses voisines ; c’est également une proportion raisonnable des systèmes.
« Le domaine de la formation des planètes a été récemment révolutionné. Des images à haute résolution de disques en formation sont apparues au cours des dix dernières années, depuis qu’un nouveau télescope sophistiqué (l’Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) a commencé à observer le ciel nocturne. Ces images nous ont donné des indices sur la façon dont les planètes se forment et évoluent ; il est passionnant d’être à l’avant-garde de cette recherche ».
L’étude, qui a été financée par la Royal Society, sera présentée lors du National Astronomy Meeting et a été soumise pour publication à la revue Monthly Notices of the Royal Astronomical Society (MNRAS).