Des astronomes de l'Université d'Amsterdam ont proposé une explication de la formation du système planétaire Trappist-1. Le système a sept planètes aussi grosses que la Terre qui orbitent près de leur étoile. Le noeud, selon les chercheurs des Pays-Bas, est la ligne où la glace change dans l'eau. Près de cette ligne de glace, les cailloux qui ont dérivé des régions extérieures vers l'étoile reçoivent une portion supplémentaire d'eau et se coagulent ensemble pour former des proto-planètes. L'article avec le modèle a été accepté pour publication dans la revue Astronomie &Astrophysique .

En février 2017, une équipe internationale d'astronomes a annoncé la découverte d'un système de sept exoplanètes autour d'une petite étoile, Trappist-1 (voir rapport sur eso.org). C'était contre les théories dominantes de la formation des planètes que tant de planètes relativement grandes orbitent si près d'une petite étoile. Des chercheurs de l'Université d'Amsterdam proposent maintenant un modèle qui explique comment le système planétaire a pu naître.

Jusqu'à maintenant, il y avait deux théories dominantes pour la formation des planètes. La première théorie suppose que les planètes se forment plus ou moins à l'endroit où elles se trouvent actuellement. Avec Trappist-1, c'est peu probable parce que le disque d'où provenaient les planètes aurait dû être très dense. La deuxième théorie suppose qu'une planète se forme beaucoup plus loin dans le disque et migre ensuite vers l'intérieur. Cette théorie pose également des problèmes avec Trappist-1 car elle n'explique pas pourquoi les planètes ont toutes à peu près la même taille que la Terre.

Maintenant, les chercheurs d'Amsterdam proposent un modèle où les cailloux migrent au lieu des planètes complètes. Le modèle commence par des cailloux qui flottent des régions extérieures vers l'étoile. Ces cailloux sont constitués en grande partie de glace. Lorsque les cailloux arrivent près de la ligne dite des glaces, le point où il fait assez chaud pour l'eau liquide, ils reçoivent une portion supplémentaire de vapeur d'eau à traiter. Par conséquent, ils coagulent ensemble dans une proto-planète. Ensuite, la proto-planète se rapproche un peu plus de l'étoile. Sur son chemin, il balaie plus de cailloux comme un aspirateur, jusqu'à ce qu'il atteigne la taille de la Terre. La planète se déplace alors un peu plus loin et laisse place à la formation de la planète suivante.

Le noeud, selon les chercheurs, est dans la coagulation des cailloux près de la ligne de glace. En franchissant la ligne de glace, les cailloux perdent leur glace d'eau. Mais cette eau est réutilisée par la charge suivante de cailloux qui dérive des régions extérieures du disque de poussière. Chez Trappiste-1, ce processus s'est répété jusqu'à ce que sept planètes se soient formées.

Chargé de recherche Chris Ormel (Université d'Amsterdam) :« Pour nous, Trappist-1 avec ses sept planètes, est venu comme une surprise bienvenue. Nous travaillons depuis longtemps sur l'agrégation de cailloux et le balayage par les planètes et développons également un nouveau modèle de ligne de glace. Grâce à la découverte de Trappist-1, nous pouvons comparer notre modèle avec la réalité."

Dans le futur proche, les chercheurs d'Amsterdam veulent affiner leur modèle. Ils effectueront des simulations informatiques pour voir comment leur modèle résiste à différentes conditions initiales.

Les chercheurs s'attendent toujours à des discussions entre collègues astronomes. Le modèle est assez révolutionnaire car les cailloux se déplacent de la partie extérieure du disque à la ligne de glace sans trop d'activité entre les deux. Ormel :"J'espère que notre modèle aidera à répondre à la question de savoir à quel point notre propre système solaire est unique par rapport aux autres systèmes planétaires."