Système stellaire sans planètes – Delaware Gazette

Puisque nous parlons de planètes nouvellement découvertes en orbite autour des étoiles différemment de notre soleil, il est facile de supposer que les planètes se sont propagées dans l’univers sous forme de saleté. Cependant, une caractéristique stellaire commune rend la formation de planètes moins probable que ce à quoi beaucoup de gens s’attendraient.

Notre soleil, qui est naturellement plein de planètes, est inhabituel car il est seul. D’autres étoiles tournent autour de la plupart des étoiles de la galaxie de la Voie lactée. De tels systèmes sont appelés lettres binaires.

De nombreuses lettres existent dans des collections qui contiennent plus de lettres que de binaires. Il existe de nombreux systèmes à trois, quatre étoiles ou plus.

Les étoiles sont des bombes à hydrogène extrêmement massives. La présence d’une autre étoile avec une force gravitationnelle générée par la masse rend la formation de planètes difficile, mais pas impossible.

Si une planète se forme soudainement autour d’une étoile, la présence d’une autre étoile peut ajouter de l’instabilité à l’orbite de la planète, et cela signifie une vie condamnée.

Un exemple classique du premier problème est maintenant visible dans un télescope amateur. Regardez vers le sud-ouest la Vierge en forme de Y, la constellation de la Vierge. Il y a une étoile jaune qui est facilement visible à l’œil nu au niveau de l’écart en Y.

Cette étoile, nommée Porrima, porte le nom de la déesse romaine de la prophétie et de l’accouchement.

Le télescope à fort grossissement montre que l’étoile est en fait deux étoiles – des beautés jaune pâle qui ressemblent à deux phares venant tout droit des profondeurs d’encre de l’espace.

Porrima est une véritable étoile jumelle gravitationnelle à environ 35 années-lumière de la Terre. (Une année-lumière équivaut à environ six billions de miles.)

Ses lettres jumelles sont relativement similaires à notre étoile, le soleil, environ 1,5 fois leur masse.

Puisque deux étoiles ont des masses à peu près égales, il est difficile de dire quelle étoile tourne autour de l’autre. En termes réels, ils tournent l’un autour de l’autre comme des pouces, sauf qu’une torsion (orbite) prend environ 170 ans. Cependant, si vous deviez vous tenir sur une étoile (portez des bottes à semelles épaisses !), il semblerait sans doute que l’autre étoile soit en orbite autour de vous, alors nous regardons les choses de ce point de vue.

Quant aux planètes, le problème de cette “étoile jumelle” est que l’orbite d’une étoile autour d’une autre est rarement circulaire. Les orbites sont presque toujours très elliptiques et donc très étirées.

À Porrima, lorsque les étoiles sont à leur plus grande distance, la différence est de 38 unités astronomiques, ou UA. Un AU est la distance de notre Terre au soleil, donc l’étoile 1 est un peu plus éloignée de l’étoile 2 que le soleil de Pluton.

Malheureusement, Star One tombe à Star Two pendant environ 85 ans jusqu’à ce qu’ils ne soient séparés que de 3 UA. Il n’est que deux fois plus long que Mars par rapport à notre soleil – trop proche du confort gravitationnel, c’est le moins qu’on puisse dire.

La dernière fois que les étoiles se sont séparées, c’était à la fin des années 1920, et les observateurs qui utilisaient même le plus petit télescope les voyaient comme deux étoiles. Ils se sont approchés pendant les 85 années suivantes, et la paire est devenue de plus en plus difficile à séparer dans un télescope amateur.

D’ici 2002, vous devrez remplacer votre petit télescope réfracteur par un instrument amateur plus grand.

En 2006, ils ont atteint leur point le plus proche, que les astronomes ont appelé le périastre. À ce stade, un grand télescope amateur et des nuits sans turbulence atmosphérique auraient été nécessaires pour les séparer.

Après 2007, les étoiles ont lentement augmenté leur distance. En 2010, ils arrivaient juste au point où ils pourraient se séparer dans un grand télescope amateur.

Aujourd’hui, les jumeaux stellaires peuvent à nouveau être séparés dans la plupart des télescopes amateurs. En 2090, ils atteindront l’année qui est leur isolement le plus éloigné.

Imaginez une bombe à hydrogène géante en orbite autour du soleil pour comprendre les effets de la formation planétaire. Tous les 85 ans, il plonge lentement vers la Terre. Ajoutez cette énergie à la production déjà importante du soleil, et une conclusion est inévitable.

La production d’énergie combinée ferait frire notre planète comme un morceau de poulet géant. En raison des fluctuations extrêmes de température, la vie sur Terre n’aurait jamais eu lieu.

En effet, les planètes ne seraient jamais apparues. Notre système solaire a fusionné à partir d’un disque rotatif de poussière et de gaz. Lentement, pendant des millions d’années, de plus petits morceaux de matériau ont été rassemblés en raison de leur gravité mutuelle. Lorsqu’elles se sont effondrées, elles se sont réchauffées pour former des boules liquides de pierre, de métal et de gaz, qui se sont refroidies pour créer de belles planètes sphériques.

La capacité d’une autre étoile à tuer les planètes n’est pas due à sa température. Cela est dû à son énorme gravité, qui tirerait les matériaux formés par les planètes hors du système solaire potentiel et perturberait si gravement les choses que les planètes ne pourraient jamais se former.

En un sens, nous devons notre vie à la solitude inhabituelle de notre soleil dans l’espace.

Dans les systèmes à deux étoiles, les planètes sont sans aucun doute possibles, mais les deux étoiles doivent orbiter à de grandes distances l’une de l’autre. Alternativement, l’une des lettres ne peut pas être très massive.

C’est ainsi que la plupart des cartes étoiles portent la lettre 70 de Virgin.

La masse de l’étoile est similaire à la masse du Soleil 1.1. Il a atteint près de huit milliards d’années et s’est étendu à deux fois le diamètre du soleil. Malgré sa masse similaire, il produit presque trois fois plus d’énergie solaire.

70 Virginie a un compagnon, mais son compagnon n’a pas empêché la formation d’au moins une planète. Son compagnon, qui n’a que huit pour cent de la masse du soleil, n’est guère une étoile.

L’étoile principale a au moins une planète dans une classe appelée “Jupiter chaud”, qui est une géante gazeuse en orbite près de son étoile. C’est au moins sept fois la masse de Jupiter et orbite si près d’une orbite tous les 111 jours.

La planète solaire Mercure tourne tous les 88 jours. Il est difficile d’imaginer la vie dans un environnement aussi hostile.

Si notre soleil l’indique, la meilleure façon de former des planètes vivantes est lorsqu’il n’y a pas d’étoile. C’est 61 avec Virginia.

L’étoile est relativement proche de nous, à environ 28 années-lumière. Il est similaire en diamètre et en masse au soleil et produit environ 80% de l’énergie solaire. Il semble n’avoir qu’un milliard d’années de plus que le soleil.

Et il a des planètes ! Ici, cependant, la comparaison s’arrête. Ces trois mondes ne sont pas très prometteurs en termes de vie.

61 La masse de la première planète en orbite autour de Virginie est d’environ cinq fois la masse de la Terre. Les journalistes de la NASA appellent ces planètes des “superpuissances” qui sonnent bien mieux qu’elles ne le sont.

La planète entoure la surface de l’étoile à pratiquement 4 650 000 milles. À titre de comparaison : Mercure a une température de surface de 600 degrés Fahrenheit et se trouve à 33 millions de kilomètres du soleil.

Il n’y a pas mieux sur une autre planète. Sa masse est 18 fois celle de la Terre. En raison de cette courte orbite de 38 jours, elle n’est qu’à 18 600 000 milles de l’étoile. La Planète Deux est toujours en orbite relative près de Mercure.

La troisième planète va un peu mieux. Elle est certainement massive, 25 fois la masse de la Terre. Mais son orbite de 123 jours la place à 44 300 000 miles de son étoile – en dehors de l’orbite de Mercure, mais bien à l’intérieur de l’orbite de Vénus.

Il y a une chance que nous découvrions des planètes semblables à la Terre en orbite autour des étoiles de la Vierge à la bonne distance pour maintenir la vie. Après tout, les techniques pour trouver de telles planètes en sont encore à leurs balbutiements. Cependant, une chose est incontestable.

De nombreux éléments doivent se réunir avant que des planètes appropriées puissent émerger. Nous n’en avons discuté que quelques-uns ici. Les gens ont commencé à appeler cette approche multi-éléments « le bonheur ».

En regardant les étoiles de la Vierge, pensez à la chance extraordinaire que vous avez d’être sur le vaisseau spatial Terre – en orbite autour de la bonne planète au bon moment alors que nous nous précipitons tous dans les profondeurs impardonnables de l’espace.

Tom Burns est un ancien directeur de l’Observatoire Perkins dans le Delaware.

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