MacroCosmos janvier-février 2021

20 JANVIER-FÉVRIER 2021 ASTRO PUBLISHING À mesure que le nombre de planètes augmente, les interactions devien- dront progressivement plus fré- quentes et les planètes peuvent soit être expulsées du système, soit s’ins- taller sur des orbites différentes. Puisque les interactions gravitation- nelles font perdre de l’énergie aux planètes, plus elles se produisent, plus les orbites finales seront circulaires. Y a-t-il peut-être une corrélation entre la multiplicité (nombre) de pla- nètes dans un système et l’excentri- cité finale de leurs orbites ? Cette possibilité a d’abord été éva- luée dans un article de 2014 (Davies et al.) et testée empiriquement dans un article de 2015 (Limbach & Turner), en prenant comme échantillon de référence plus de 400 exoplanètes découvertes avec la méthode de la vi- tesse radiale. À cette occasion, une forte corrélation (ou anti-corrélation, si l’on préfère) a été mise en évidence entre multiplicité et excentricité. Une étude similaire, présentée en 2017 (Zinzi & Turrini), a substantielle- ment confirmé ce type de corrélation, en partant cependant d’un échan- tillon numériquement plus petit de des masses importantes, ils commencent à inter- agir par gravitation les uns avec les autres. Le ré- sultat est une dispersion de planétésimaux sur des orbites décidément plus excentriques, qui dans des temps astronomique- ment courts provoquent des collisions et des agré- gations, qui sont à l’ori- gine des planètes solides et des noyaux des planètes gazeuses. Une fois que le gaz du disque a été cap- turé par les jeunes planètes ou dispersé par le rayonnement stellaire, le méca- nisme dominant pour déterminer les excentricités finales des orbites est l’in- teraction planète- planète. Il est facile de com- prendre que si un système est consti- tué d’une seule pla- nète, l’excentricité initiale de son orbite restera substantiel- lement inchangée et donc élevée. Une interprétation possible du phé- nomène a été proposée en 2008, avec la publication d’un couple d’études identifiant l’interaction dy- namique entre les planètes comme régulateur de l’excentricité orbitale. Des études ultérieures ont amélioré notre connaissance de ce processus, qui commence par la formation de planétésimaux dans les disques pro- toplanétaires. Ces « briques » des proto-planètes se forment sur des orbites relativement circulaires, mais lorsqu’ils atteignent L es auteurs de l’étude discutée dans l’article : Nanna Bach-Møller et Uffe Gråe Jørgensen. [Niels Bohr Institute, University of Copenhagen] P ourcentage de systèmes avec une multiplicité donnée. Fonction de probabilité trouvée comme ajustement exponentiel. Multiplicité moyenne estimée à ~ 2,5. [Bach-Møller & Jørgensen]