Le MOMOSITE vous présente

"Le système solaire est une singularité, il y en a pas d'autres" (Tiré des vérités éternelles et fondamentales)

Les Exoplanètes

Page mise à jour le 25/05/2016

Un peu d'histoire :

La notion d'exoplanètes (le mot est récent mais pas la notion) a été imaginé non pas par la science qui à l'époque n'en avait pas les moyens mais par la réflexion philosophique !
Le premier philosophe moderne a avoir subodoré l'existence des exoplanètes est Fontenelle (1657-1757) dans un ouvrage intitule "Entretiens sur la pluralité des mondes" publié en 1686. Son chapitre 5 s'intitule : Cinquième soir. Que les Etoiles Fixes sont autant de Soleils dont chacun éclaire un Monde.

2000 ans avant lui, il y avait eu Epicure, ( -342, -270, l'un des plus grand génies que l'humanité est connue, il avait aussi "prévu" la structure atomique de la matière rien que par la réflexion philosophique). Ses écrits orignaux ont disparu mais on les connait par l'intermédiaire de l'un de ses lointains disciples, le romain Lucrece (- 98, -54)

Au XIII
e siècle :

En 1752 Voltaire (1694-1778) écrit Micromégas, c'est l'histoire d'un habitant d'une planète gravitant autour de Sirius qui vient faire un tour sur terre

En 1755 Emmanuel Kant fait paraître une Histoire générale et théorie du ciel, tout y est, formation des systèmes solaires à partir d'une nébuleuse , exoplanètes notion de centre galactique avec rotation

Au XIXe siècle

En 1808, Goethe (1749-1832) écrira sans son Faust "De même qu'il y a des planètes d'hommes, il peut y avoir des planètes de poissons, des planètes d'oiseaux".
Camille Flammarion (1842-1925) La Pluralité des mondes habités en 1862.

XXème siècle

On a tendance à l'oublier, mais les premières tentatives d'observations (indirectes) d'exoplanètes furent des échecs, à ce point que dans les années 1980 quelques astronomes affirmaient d'un ton péremptoire que le système solaire était une singularité et que pratiquement aucune étoile ne possédait de système planétaire...
En 1992, fut publié la première découverte d'une planète autour d'un pulsar et en 1995
Michel Mayor et Didier Queloz découvrait la première exoplanète gravitant autour d'une étoile semblable au Soleil : 51 Pegasi b,

depuis , on en trouve partout... et même (divine surprise) autour d'étoiles multiples.
On a d'abord trouvé des monstres... des Jupiters énormes gravitant à quelques centièmes d'unité astronomiques de leur étoile... puis maintenant on en trouve à des tailles et à des distances plus conformes au modèle solaire... ainsi que de planètes telluriques.

État au 25 mai 2016

2549 systèmes planétaires dont 581 multiples
3410 exoplanètes

Premiers noms officiels (décembre 2015 : 14 étoiles et 31 exoplanètes


L'étoile 14 Andromedae devient
Veritate
La planète 14 Andromedae b devient
Spe
L'étoile 18 Delphini devient Musica
La planète 18 Delphini b devient
Arion
L'étoile 42 Draconis devient
Fafnir
La planète 42 Draconis b devient
Orbitar
L'étoile 47 Ursae Majoris devient
Chalawan
La planète 47 Ursae Majoris b devient
Taphao Thong
La planète 47 Ursae Majoris c devient
Taphao Kaew
L'étoile 51 Pegasi devient
Helvetios
La planète 51 Pegasi b devient
Dimidium. (parfois surnommé Bellérophon) : la première exoplanète gravitant autour d'un étoile similaire au Soleil à être découverte, (en 1995 par Michel Mayor et Didier Queloz)  gravite très près (0,05 UA en 4 1/4 jours) autour de l'étoile 51 Pégase à 47 années-lumière de la Terre - Géante gazeuse aux dimensions comparables à un peu moins de la moitié de Jupiter.

petite comparaison, ci dessus le système solaire, ci dessous le système de 51 Pégase à la même échelle

L'étoile 55 Cancri devient Copernicus
La planète 55 Cancri b devient
Galileo
La planète 55 Cancri c devient
Brahe
La planète 55 Cancri d devient
Lippershey
La planète 55 Cancri e devient
Janssen
La planète 55 Cancri f devient
Harriot
La planète Ain b (epsilon Tauri b) devient
Amateru
La planète Edasich b (iota Draconis b) devient
Hypatia
L'étoile epsilon Eridani devient
Ran
La planète epsilon Eridani b devient
AEgir
La planète Errai b (gamma Cephei b) devient
Tadmor
La planète Fomalhaut b (alpha Piscis Austrini b) devient
Dagon
L'étoile HD 104985 devient
Tonatiuh
La planète HD 104985 b devient
Meztli
L'étoile HD 149026 devient
Ogma
La planète HD 149026 b devient
Smertrios
L'étoile HD 81688 devient
Intercrus
La planète HD 81688 b devient
Arkas
L'étoile mu Arae devient
Cervantes
La planète mu Arae b devient
Quijote parfois surnommée la Vénus de Mu Arae_(HD 160691 b - constellation de l'autel) est la 123e exoplanète découverte, (2004) et la première présentant une bonne probabilité d'être une planète tellurique, comme la Terre. Sa masse est de 14 fois la Terre, mais gravite autour de son étoile en 9 jours 1/2 (autrement dit il doit faire chaud !). Elle gravite en compagnie de deux autres planètes géantes détectées dans ce système autour de Mu Arae à 50 années-lumière de la Terre.  Les planètes orbitent aux distances respectives de 0.09, 0.92, 1.5 et 5.2 unités astronomiques et ont respectivement une masse au minimum de 0.03, 0.5, 1.7 et 1.8 fois celle de Jupiter.  La planète la plus extérieure du système de Mu Area, laquelle a une période orbitale de 11.5 ans, etait à l'époque la planète située en dehors de notre Système solaire ressemblant le plus à Jupiter
La planète mu Arae c devient
Dulcinea
La planète mu Arae d devient
Rocinante
La planète mu Arae e devient
Sancho
La planète Pollux b (beta Geminorum b) devient
Thestias
L'étoile PSR 1257+12 devient
Lich : Premières exoplanétes découvertes en 1990 (mais annoncé en janvier 1992) par Aleksander Wolszczan (radiotélescope d'Arecibo) autour d'un pulsar.  PSR B1257+12 a. orbite en 25 jours à 0,19 UA du pulsar, sa masse équivaut à 0,02 celle de la Terre, c'est donc le plus petit objet actuellement identifiée en dehors du système solaire. Elle orbite en un peu plus de 25 jours à e 0,19 UA.  PSR B1257+12 b  orbite autour à 0,36 UA en 67 jours . Sa masse égale 4,3 fois celle de la Terre. Ces objets se situent à 980 années-lumière de la Terre dans la constellation de la Vierge
La planète PSR 1257+12 b devient
Draugr
La planète PSR 1257+12 c devient
Poltergeist
La planète PSR 1257+12 d devient
Phobetor
L'étoile upsilon Andromedae devient
Titawin : Après la découvert d'une exoplanète auprès de cette étoile, deux autres furent localisée en Avril 1999, qui fut ainsi le premier système multiple répertorié.  Ce systéme est éloigné du soleil de 44 années lumières.


La planète upsilon Andromedae b devient
Saffar
La planète upsilon Andromedae c devient
Samh
La planète upsilon Andromedae d devient
Majriti
L'étoile xi Aquilae devient
Libertas
La planète xi Aquilae b devient
Fortitudo

D'autres exosystèmes et exoplanètes remarquables

PSR B1620-26 b  (découverte en 1996 )dans la constellation du Scorpion orbite en 100 ans autour d'un pulsar à 23 U.A. Sa taille équivaut à 2,5 jupiter) . Surnommée Methuselah (Matthusalem)

70 Virginis b : Découverte en 1996, on a longtemps cru que cette planète se trouvait en "zone habitable" et avait été pour cela surnommée Goldilocks . Il s'agit en fait d'une géante gazeuse d'une taille  équivalente à 7,4 x celle de Jupiter,  gravitant autour de son étoile en 117 jours à une moyenne de 0,48 UA .  Le système se trouve à 60 années-lumière du Soleil

HD 209458 : découverte fin 1999 et parfois appelé Osiris dans la constellation de Pégase, à 143 années-lumière de notre système solaire. Ce fut la première exoplanète dont ont a analysé l'atmosphère (qui contient de l'oxygène et du carbone). Elle fait le tour de son étoile en 3 jours 1/2 à 0,045 UA. (Ce qui est extrêmement faible, à titre de comparaison Mercure est 0,39 UA du Soleil). Taille équivalente à 1,32 Jupiter, sa masse à 0,7 Jupiter.


Sur ces deux vues d'artistes datant de 1999 HD 209458 passe devant son étoile tandis qu'une partie de son atmosphère se volatilise dans l'espace

2M1207b : En avril 2004,  découverte de  la première exoplanète orbitant autour d'une naine brune à environ 170 années-lumière dans la constellation du Centaure. Sa masse  est estimée entre 3 et 10 Jupiter. C'est la première exoplanète à avoir été découverte par imagerie infrarouge. Sa distance à l'étoile serait équivalente à la distance Soleil-Pluton.

HD 188753 b En 2005 une exoplanète qui évolue au sein d'une étoile triple est découverte dans la constellation du Cygne, masse : 1,15 jupiter, elle gravite très près de son étoile (3,3 jours à 0,044 UA de son étoile). Certains astronomes l'ont surnomée Tatooine  en référence à Star Wars. Elle est située à 149 années lumière de la Terre.

OGLE-2005-BLG-390Lb : le 25 janvier 2006, en utilisant une armada de télescopes, une équipe internationale d'astronomes découvrait la plus petite exoplanète jamais détectée. (et donc de type tellurique).  La planète est cinq fois plus massive que la Terre et orbite en 10 ans autour d'une naine rouge, une étoile relativement froide. La distance entre la planète, et son étoile hôte est environ trois fois plus grande que celle entre la Terre et le Soleil. La température superficielle y est très glaciale, (environ -220 degrés Celsius température similaire à celle de Pluton, malgré qu'elle soit environ dix fois moins loin de son étoile que Pluton ne l'est du Soleil.  Il s'agissait de l'exoplanète la moins massive observée à ce jour. Sa surface est faite de roche et de glace.  Elle est situé dans la constellation du Scorpion à environ 21,5 années lumières de la Terre. Un moment surnommée Hoth (en référence à Star wars)

Le système de HD 69830 dans la constellation de la Poupe à 41 années lumières. Découvert en 2006), il s'agit d'un système de 3 géantes gazeuses, les masses sont respectivement de 10, 12 et 18 fois la masse terrienne (ce qui est faible, Jupiter fait 317 x la masse de la Terre) - Il y a probablement une ceinture d'astéroïde à environ 1 U.A. Surnommé parfois le "trident de Neptune"

Gliese 581 c : découverte le 4 avril 2007 d'une planète de type terrestre en zone habitable à 20,5 années lumières de la terre dans la constellation de la Balance. Sa masse est égale à 5,5 celle de la Terre !

Corot-Exo-7b : découvert en février 2009 dans  constellation de la Licorne à 390 années lumières du soleil. C'était au moment de sa découvert la plus petite exoplanète repérée,  Sa taille est d'environ 1,7 x la terre, elle orbite autour de son étoile en 20 heures. La température en surface est dans une fourchette de 1000 à 1500°. d'ou sans doute son surnom de  "Crematoria "

Le système de Gliese 586 : 21 avril 2009 : Une équipe d'astronomes franco-suisse-portugaise de découvre la plus petite exoplanète à ce jour. Gliese581e a une masse seulement 2 fois supérieure à celle de la Terre. Elle orbite en 3,15 jours autour de son l'étoile Gliese 581, une naine rouge située dans la constellation de la Balance à 20 années lumières du Soleil. On avait déjà découvert 3 planètes dans ce système. Tout comme Gliese581d, (7 masses terriennes, celle-ci) la nouvelle planète découverte évolue dans ce qu'il est convenue d'appeler la zone habitable de son système. Les observations de cette équipe révisent aussi légèrement l'orbite d'une autre planète du système, Gl581d (7 masses terrestres), la plaçant de manière plus évidente dans la zone habitable de son étoile. Cette découverte démontra qu'il était bientôt possible de détecter des planètes de la masse de la Terre.

Gliese 1214 b : découverte le 16/12/2009. Dans la constellation d'Ophiuchus à 40 années lumière de la Terre. Son diamètre serait de 34 000 km (soit 2,7 x celui de la Terre. ). Elle orbite à 0,014 UA autour de la naine rouge Gliese 1214. Hubble a révélé que son atmosphère était saturée de vapeur d'eau. En fait il pourrait s'agir d'une planète océan !

Kepler-16b : Découverte confirmée le 15/9/2011, dans la constellation du Cygne à 200 années-lumière du soleil, d'une planète circumbinaire (gravitant autour de d'une étoile double) . Kepler-16b a une taille et une masse similaire à Saturne. Elle orbite autour de ses deux soleils en 229 jours, à une distance moyenne de 0,70 UA. Ces deux étoiles sont plus petites et moins chaudes que notre Soleil faisant que Kepler-16b est assez froide avec des températures en surface variant de -73°C à -101°C. (Donc théoriquement pas de vie envisageable) . Les scientifiques ont aussi déterminé que les deux étoiles orbitaient chacune d'elle en 41 jours à une distance de 33,8 millions de km. La planète a été surnommé Tatooine en hommage et en analogie avec celle de la série "Star Wars" (à noter que ce nom avait déjà été suggéré pour HD 188753 b)

Kepler-20e et Kepler-20f : Découverte dans le système Kepler-20 (constellation de la Lyre à 945 années lumières du Soleil)  le 20 décembre 2011 des deux premières exoplanètes ayant une taille terrestre

Kepler - 186f : Découverte annoncée le 17 avril 2014 de la première planète habitable de la même taille que la Terre, hors système solaire. Elle est situé dans la constellation du Cygne à 500 années lumière de la Terre. Cette découverte a permis aux médias de nous raconter n'importe quoi (où est le temps où les rédactions s'offraient les services de vrais commentateurs scientifiques comme Albert Ducrocq ?). Plus étonnant est la réaction de certains astronomes sur les forums spécialisés, allant jusqu'à dire que cette découverte n'a que peu d'importance. Si les astronomes ne sont même plus capable de rêver, on est mal !

 

Quelques exoplanètes éloignées de leurs étoiles :

étoile
planète
Constellation Distance
 à la Terre
Distance de
 la planète
 à l'étoile
Masses Découverte Observations
UScoCTIO 108
UScoCTIO 108B
Scorpion 470 AL 670 UA 0,06 S
14 J
2007 Naine brune ou rouge
Exoplanète ou naine brune
CT Cha
CT Cha B
Caméléon ~ 540 AL 440 UA 17 J 2008 Exoplanète ou naine brune
AB Pictoris
AB Pictoris B
Peintre 148 AL 275 UA 13,5 J 2005 Exoplanète ou naine brune
GQ LupI
GQ LupI B
Loup 500 AL 103 UA 21,5 j 2005 Exoplanète ou naine brune
Fomalhaut
Fomalhaut B
Poison Austral 25 AL 115 UA 3 J 2008 Exoplanète
2M1207
2M1207B
Centaure 172 AL 46 UA 4 J 2007 Exoplanète

Un cas particulier : les planètes flottantes

Elles ne tournent autour d'aucune étoile, leur masse inférieur à 13 Jupiter ne permet pas de les classer comme naines brunes. Alors planètes éjectées de leur système ou "sous-naines brunes" ?

étoile
planète
Constellation Distance
 à la Terre
Masses Découverte Observations
Cha 110913 Caméléon 163 AL 8 J Kevin Luhman 2005 Seule planète flottante faisant l'unanimité, elle est entourée d'un disque de poussières
S Ori 68 Orion 1435 AL 5 j   Planètes flottantes, ou planètes réelles faisant partie d'un méga système et dont ces deux objets seraient des éléments éloignés
S Ori 70 Orionl 1435 AL 3 J  

 


Les ceintures d'astéroïdes autour des étoiles

plusieurs ceintures ont été détectées (plus de 900 au 15/11/2008) dont :

autour de Fomalhaut (analogue à la ceinture de Kuiper (et parfois appelé l'œil de Sauron) compris entre 133 et 158 UA de l'étoile
autour d'Epislon Eridani à 35 UA (une analogue à la ceinture de Kuiper et deux analogues à la ceinture Jovio-martienne)
autour de HD 210227 (dans Aquarius) à 40 UA (analogue à la ceinture de Kuiper)
autour de Ro Corona Boréalis à 40 UA (analogue à la ceinture de Kuiper)
autour de HD 69830 (constellation de la Poulpe - analogue à la ceinture Jovio-martienne)
autour de Zéta Léporis découverte en (2001) gravite entre 2,5 et 6,1 UA de l'étoile (analogue à la ceinture Jovio-martienne)
autour de Tau Céti  de 35 à 50 UA
autour de Béta Pictoris entre 25 et 550 UA
autour de Vega entre 86 et 200 UA


Un  lien :  http://exoplanet.eu/catalog.php  : le catalogue tenu à jour par un astronome français !
Notes : aucunes des dénominations en jaune n'a reçu d'homologation officielle de l'Union Astronomique Internationale