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La composition de planètes extrasolaires, les Pégasides, étroitement
liée à leurs étoiles parentes
Une
internationale d'astronomes(1) conduite par un chercheur du (,
Observatoire de la Côte d'Azur) a étudié un certain type de planètes
extrasolaires, les « Pégasides »(2). À partir de l'observation de
9 planètes extrasolaires, détectées par la méthode des transits(3),
l'équipe montre que ces objets ont des taux d'éléments lourds qui
sont corrélés avec la métallicité de leurs étoiles parentes. Les
modèles de formation planétaire devront être modifiés pour prendre
en compte cette nouvelle donnée. Ce résultat va être publié dans
Astronomy and Astrophysics.
La méthode d'observation des transits permet de détecter des planètes
extrasolaires géantes, les « Pégasides », très proches de leurs
étoiles parentes. Cette méthode permet également de déterminer la
masse et le rayon de ces planètes extrasolaires, donc d'en déduire
leurs densités et, grâce à des modèles, de connaître leurs structures
internes.
L'observation des neuf planètes extrasolaires détectées par la méthode
des transits a montré que leurs masses sont comprises entre 110
et 430 masses terrestres et qu'elles ont des propriétés relativement
homogènes. Elles possèdent un noyau central, allant d'une très petite
masse jusqu'à une centaine de masses terrestres, qui est entouré
d'une enveloppe d'hydrogène et d'hélium. Certains Pégasides contiennent
également de grandes quantités d'éléments lourds. En comparant la
teneur en éléments lourds avec la métallicité des étoiles parentes,
les astronomes se sont aperçus qu'il y avait une très forte corrélation
entre les deux. Les planètes possédant une faible teneur en métaux
ont des noyaux petits et orbitent autour d'étoiles ayant également
une faible teneur en métaux. Les planètes qui ont beaucoup de métaux,
ont un noyau important et orbitent autour d'étoiles de haute métallicité.
Ce couplage montre que la métallicité de l'étoile doit jouer un
rôle important dans le mode de formation des planètes, ce qui, jusqu'à
présent, n'était pas pris en compte dans les modèles de formation
planétaire.
L'échantillon étudié est relativement petit car la méthode de détection
par transit ne permet pas de détecter facilement les Pégasides possédant
un petit noyau. La mise en service au mois d'octobre du satellite
Corot du CNES, dont l'un des objectifs est de détecter des planètes
extrasolaires par l'observation de leurs transits, permettra très
certainement d'avoir plus d'objets et donc de vérifier les hypothèses
qui viennent d'être avancées.
© Astronomy and Astropysics / CNRS
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