Recherche et Détection de Planètes Extra-solaires In some worlds there is no Sun and Moon, in others they are larger than in our world, and in others more numerous. In some parts there are more worlds, in others fewer(…); in some parts they are arising, in others failing. There are some worlds devoid of living creatures or plants or any moisture. Democrite (460-370 Av. JC) There are infinite worlds both like and unlike this world of ours. For the atoms being infinite in number, as was already proven, (…) there nowhere exists an obstacle to the infinite number of worlds. Epicure (371-270 Av. JC) There cannot be more worlds than one. Aristote (384-322 Av. JC) Méthodes de détection Analyse du mouvement Décalage Doppler (méthode indirecte) Astrométrie (méthode indirecte) Analyse de la lumière Photométrie (méthode indirecte) Microlentille gravitationnelle (méthode indirecte) Observatoire de Haute Provence, France, Décembre 1995 Découverte de la première exoplanète Les détections d’exoplanètes se succèdent… Décembre 2011 : 704 exoplanètes détectés Zone continuellement habitable Jupiter chaud Credit : E. Williams et al. Janvier 1999 : recherche de disques de poussière évidés… Un argument de plus pour le scénario de formation des systèmes stellaires… Credit : D. Charbonneau, G. Bacon Novembre 2001 : recherche de signature d’atmosphère HD 209458b 2003 - 2005 : recherche de Credit : D. A. Hardy. ‘Systéme solaire analogue’ Juillet 2003 • HD 70642 (90 AL) => 2 MJ @ 2.5UA Credit : E. Rivera, L. Cook Juin 2005 • Gliese 876 (15 AL) => > 6 MT => T = 200° C Credit : NASA, T. Pyle Début 2007 : recherche de signature de la vapeur d’eau Février • HD 209458b • HD189733b Credit : ESA, NASA, A. Vidal-Majar Avril • HD 209458b Novembre 2008 : première détection en imagerie directe Credit : ESO , A.M. Lagrange Credit : C. Marois et al. Février 2009 : 457 AL… la première planète rocheuse… COROT-Exo-7b 6 MT < M < 11 MT T = 1000-1500° C Credit : ESO, M. Mayor et al. 21 Avril 2009 détection de la première planète de type Terre autour de Gliese 581 M = 1.9 MT Résultats 23/05/2007 236 exoplanètes découvertes Classe Propriétés Jupiter chaud a < 0.25 UA T > 500 K Jupiter froid 1 < a < 4 UA 130 < T < 250 K Questions, explications Jupiter chaud Non prédit par la théorie de la formation des systèmes planétaires trop chaud pour condensation Pas assez de matériaux solides pour le cœur protoplanétaire Trop proche de l’étoile Orbites très excentriques Formation lointaine par condensation/accrétion Transfert de moment angulaire des parties centrales vers les parties extérieures du disque Transfert de moment angulaire des planètes vers le disque extérieur Migration Formation par instabilité dans le disque formation à toute distance de l’étoile Migration pour expliquer les planètes très proches de l’étoile Résumé Environ 5% des étoiles de type solaire possèdent des planètes de type Jupiter Les systèmes comme le nôtre résultent d’un disque peu massif et/ou de systèmes isolés gravitationnellement Les systèmes excentriques résultent d’un disque massif et/ou de systèmes perturbés gravitationnellement Les planètes de courte période (Jupiter chaud) se sont formées à grande distance puis ont migré vers l’étoile De nombreuses planètes périssent lors de la formation stellaire lors des phases Herbig-Haro (jet/disque) ou T-Tauri (disque) Perspectives Recherche d’intelligence extraterrestre