Une nouvelle étude apporte de nouvelles – et assez intéressantes – informations sur le système stellaire TRAPPIST-1, situé à environ 40 années-lumière de la Terre. La principale découverte est que les orbites “résonnantes” de ses planètes l’ont aidé à éviter la plupart des collisions avec d’autres corps célestes dans l’espace.
TRAPPIST-1 a une étoile naine rouge – le type le plus courant dans la Voie lactée – et sept exoplanètes en orbite autour d’elle. Parmi celles-ci, au moins cinq ont le potentiel d’être habitables, mais ce sont leurs orbites respectives qui intriguent les auteurs de l’étude publiée dans la revue scientifique Astronomie naturelle.
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Les orbites inhabituelles des planètes autour de l’étoile TRAPPIST-1 ont provoqué la collision de quelques objets spatiaux, intriguant la communauté scientifique (Image : NASA/JPL-Caltech/Handout)
Le mot clé ici est “résonant”: selon les auteurs de l’étude, cela signifie que les planètes de TRAPPIST-1 (nommées par les lettres “b” à “h” en fonction de leurs distances à l’étoile) ont à peu près le même rythme d’orbite – en gros, même si chaque planète prend un temps différent pour accomplir une révolution complète, elles s’alignent toutes plus ou moins au même point de départ.
En termes simples : au moment où la planète “TRAPPIST-1b” aura effectué huit tours sur son orbite, la planète “c” aura effectué quatre tours, la planète “c” deux tours, et ainsi de suite. Selon les scientifiques, c’est ce comportement orbital inhabituel qui a rendu difficile l’impact de tous ces objets avec des corps célestes errants dans l’espace.
“Nous avons découvert qu’après la formation de toutes ces planètes, elles n’étaient bombardées que par une très petite quantité d’objets”, a déclaré Sean Raymond, astrophysicien à l’Université de Bordeaux en France et auteur principal de l’article. papier. “C’est vraiment cool. C’est une information intéressante à prendre en compte lorsque l’on pense à d’autres aspects de ce système.
Raymond a expliqué que grâce à des simulations informatiques, lui et son équipe ont pu non pas déterminer combien d’objets ont déjà frappé le système TRAPPIST-1, mais plutôt fixer une limite supérieure pour cela. « Nous pouvons dire, aujourd’hui, quelque chose comme ‘ça n’aurait pas pu être plus que ça’. Ce qui se passe, c’est que, dans ce cas, « ceci » est quelque chose de relativement petit ».
Sur la base de ces informations, les scientifiques ont conclu que TRAPPIST-1 s’est formé très tôt et très rapidement. Alors que l’étoile elle-même remonte à environ sept milliards d’années, l’ensemble du système a mis environ un dixième du temps que la Terre a mis à se former. Pour mettre les choses en perspective, le consensus scientifique est que la Terre a commencé à se former il y a 4,5 milliards d’années, par un processus appelé “disque d’accrétion” – lorsqu’une masse plus grande utilise son attraction gravitationnelle pour attirer des particules plus petites, et ces particules attirent d’autres particules. successivement.
Comprendre cette partie de l’astronomie a une importance pratique : on pense que bon nombre des éléments qui ont permis la formation de la vie sur Terre provenaient d’impacts contre des comètes et des météores. La Lune elle-même, formée par un astéroïde percutant la Terre, contient des éléments qui nous sont familiers, comme l’eau ou le dioxyde de carbone.
Dans le cas de TRAPPIST-1, la quasi-absence de collisions avec des corps célestes peut nous aider à comprendre certains aspects de la composition chimique de ce système, dont, certes, nous savons très peu :
“Nous avons certaines restrictions sur la composition de ces planètes, telles que la quantité d’eau qu’elles peuvent contenir”, a déclaré Andre Izidoro, astrophysicien à l’Université Rice de Houston, au Texas, et co-auteur de l’étude. “Cependant, notre marge d’erreur actuelle est assez importante.”
Cependant, le fait qu’au moins cinq des sept planètes de TRAPPIST-1 aient le potentiel d’être habitables suggère que d’autres processus – et non des impacts – ont eu lieu dans la région : “par exemple”, a déclaré Izidoro, “si l’on de ces planètes ont beaucoup d’eau – disons une fraction de 20% de leur masse, donc cette eau doit avoir été incorporée plus tôt dans leur formation, pendant la phase gazeuse. Nous devons donc comprendre exactement quel type de processus a amené l’eau sur cette planète.
On s’attend à ce que des instruments plus avancés sur le plan technologique nous aident à répondre à ces questions. Le plus grand espoir repose aujourd’hui sur le télescope spatial James Webb, dont le lancement prévu le 18 décembre 2022 a été reporté.
