Pluton monopolise la vedette dans le débat scientifique en cours sur ce qui est et ce qui n'est pas une planète, mais un argument moins visible fait rage sur le statut planétaire des objets massifs en dehors de notre système solaire. La dispute ne concerne pas seulement la sémantique, car il est étroitement lié à la formation de planètes géantes comme Jupiter.

L'astrophysicien de l'Université Johns Hopkins Kevin Schlaufman vise à régler le différend.

Dans un article qui vient de paraître dans le Journal d'astrophysique , Schlaufman a fixé la limite supérieure de la masse de la planète entre quatre et 10 fois la masse de la planète Jupiter.

Schlaufmann, professeur assistant au département de physique et d'astronomie de l'université, dit que fixer une limite est maintenant possible principalement grâce aux améliorations de la technologie et des techniques d'observation astronomique. Les progrès ont permis de découvrir de nombreux autres systèmes planétaires en dehors de notre système solaire et donc de voir des modèles robustes qui conduisent à de nouvelles révélations.

« Alors que nous pensons savoir comment les planètes se forment au sens large, il y a encore beaucoup de détails que nous devons remplir, " a déclaré Schlaufman. " Une limite supérieure sur les masses des planètes est l'un des détails les plus importants qui manquaient. "

Les conclusions du nouvel article sont basées sur des observations de 146 systèmes solaires, Schlaufman a dit, est le fait que presque toutes les données qu'il a utilisées ont été mesurées de manière uniforme. Les données sont plus cohérentes d'un système solaire à l'autre, et donc plus fiable.

Définir une planète, le distinguant des autres objets célestes, C'est un peu comme réduire une liste de suspects criminels. C'est une chose de savoir que vous cherchez quelqu'un qui mesure plus de 5 pieds 8 pouces, c'en est une autre de savoir que votre suspect mesure entre 5 pieds 8 et 5 pieds 10.

Dans ce cas, les enquêteurs veulent faire la distinction entre deux suspects :une planète géante et un objet céleste appelé naine brune. Les naines brunes sont plus massives que les planètes, mais moins massive que les plus petites étoiles. On pense qu'ils se forment comme les étoiles.

Pendant des décennies, les naines brunes ont posé un problème aux scientifiques :comment distinguer les naines brunes de faible masse des planètes particulièrement massives ? La messe seule ne suffit pas à faire la différence entre les deux, dit Schlaufman. Une autre propriété était nécessaire pour tracer la ligne.

Dans le nouvel argument de Schlaufman, la propriété manquante est la composition chimique du propre soleil d'un système solaire. Il dit que vous pouvez connaître votre suspect, une planète, pas seulement par sa taille, mais aussi par la compagnie qu'il entretient. Les planètes géantes telles que Jupiter se trouvent presque toujours en orbite autour d'étoiles qui ont plus de fer que notre soleil. Les naines brunes ne sont pas si discriminantes.

C'est là que son argumentation engage l'idée de la formation des planètes. Des planètes comme Jupiter sont formées de bas en haut en constituant d'abord un noyau rocheux qui est ensuite enveloppé dans une enveloppe gazeuse massive. Il va de soi qu'on les trouverait près d'étoiles chargées d'éléments qui font des roches, car ces éléments fournissent la matière première pour la formation des planètes. Ce n'est pas le cas avec les naines brunes.

Les naines brunes et les étoiles se forment de haut en bas alors que des nuages ​​de gaz s'effondrent sous leur propre poids.

L'idée de Schlaufman était de trouver la masse à laquelle les objets cessent de se soucier de la composition de l'étoile qu'ils orbitent. Il a découvert que les objets plus massifs qu'environ 10 fois la masse de Jupiter ne préfèrent pas les étoiles avec beaucoup d'éléments qui font des roches et sont donc peu susceptibles de se former comme des planètes.

Pour cette raison, et bien qu'il soit possible que de nouvelles données puissent changer les choses, il a proposé que les objets de plus de 10 masses de Jupiter soient considérés comme des naines brunes, pas des planètes.