plantes dailleursla diversit des autres mondesClaire Moutou15 mai 2012

une toile calme, simple4 plantestelluriques4 plantesgantesdes plantes autour du soleil

*des plantes autour des autres soleils?

**frquence des plantes?

**des plantes autour de tous types dtoiles?

**Soleil: H HeSoleil: He C, OEtoiles massives: tous les atomes plus lourds!

Vie et volution des toilesjusquau Fer, dans le coeur des toiles massivesau del, lors de lexplosion des Supernovae

*

*varit des systmes?

**plantes habitables?

* la formation les exoplantes connues en 2012 la zone habitable les mthodes dobservation quelques exemples les prochaines tapes la recherche dautres vies

**prsence dun disque de poussire et de gaz autour dtoiles en formation

*lments volatiles vaporsPoussires, silicates

Plantes peu massivesPrsence de glace deauAccrtion de gaz sur cur solide

Plantes gantes

*les dcouvertes sacclrent!

mai 2012800 exoplantespriode de lorbite (jours)masse de la plante (Jupiter)

il y a surtout des plantes de petite masse

la plupart des plantes ont une orbite qui sloigne du cercle

1 101001000100001.0 10 100 1000 10000priode de lorbite (jours)masse plante (masse Terre)des plantes gantes trs proches de ltoile!!

**51 Peg b dcouverte en 1995 (OHP)Priode 4.23 jours Distance 0.05 UATeff~1300KMasse projete ~ Jupiter

les jupiters chauds

700 exoplantes1 101001000100001.0 10 100 1000 10000priode de lorbite (jours)masse plante (masse Terre)la zone habitable

ocan gelocan vaporisTerre: -18C sans atmosphre +15C avec atmosphreune Zone Habitable autour de chaque toile?l o leau est liquide pendant des milliards dannes...

toile plus chaude: plus lointoile plus froide: plus prs

-146C -2C !+10C +1270C !

mthodes: comparatif1milliard defois + brillant1000 fois + massif100 fois + tendu

imagerie directe vitesses radiales transits (luminosit) (masse) (rayon)

Imagerie directeVitesses radialesTransitsplanteMassive et loigneMassive et procheGrande et prochemesuresLuminosit, orbiteMasse, priodeRayon, orbite< 201223530170

dHR 8799Keck/NIRC2+Gemini/NIRI

*12 millions dannes seulement8 AU 8 MjupContraste=1000 Separation=0.4VLT NACO

imagerie directe: des plantes massives, loignes

*transits100 fois + tenduTexteproba = R* /a

*1000 fois + massif

*rayon de la planteinclinaison du systmepriode prcisemasse relle de la planteexcentricit de lorbite>>+~ 250 plantes transit

masse+rayon densit, noyau/atmosphredensit1.2 g/cm3

0.6

1.6

5.5super-terres

T (jour) =2500K et T (nuit) = 60Kun ocan de lave de 45 km?CoRoT 7b

1.6 RT / 5 MT => densit terrestrepriode = 20h

**Mars 2011un systme ... 6 plantes en transit! beaucoup plus aplati et compact que le systme solaire!

Kepler-11

systme Kepler-20

Kepler-1638 jours 230 jours

Plantes telluriques dans la zone habitable de leur toile...2011: HD 85512 bplante > 3.6 MterrePriode = 58 jours Tequilibre = ~ 25C

dcembre 2011

sonder latmosphre pendant le transit primaireKnutson et al., 2007 (ApJ)

*763 plantes connues, 94 systmes multiples

5-80%? des toiles ont des plantes

caractristiques trs varies

Aucune plante quivalente la Terre na t dcouverte encore... mais on sen approche!Mai 2012

**prochaines tapes

plantes telluriques P>30j

comprendre les toiles...

vue globale des systmes

composition atmosphrique

long terme:

rechercher les biosignatures

*mais quest ce que cest que la vie?*

*mais quest ce que cest que la vie?

un systme chimique auto-entretenu qui volue (erreurs de rplication)

La vie est un phnomne caractrisant l'tat dynamique ou latent d'units complexes auto-organises et homostatiques de la matire (organismes vivants), possdant ventuellement une capacit de duplication et d'volution.*

*exobiologieastronomie: chercher o la vie peut apparatre, zone habitable, toiles, plantes et lunes

gologie: continents/ocans, volution, tectonique, volcanisme: rle pour la vie?

chimie: mlanger des molcules simples et complexifier

biologie: revenir une forme de vie minimale, du vivant actuel la cellule simple*

*la Terre: conditions particulires?unique toile distance au Soleilmasse suffisante (atmosphre)tectonique des plaquesprsence de Jupiterprsence de la Lune?

*la vie sur les satellites?SysSol: 4 plantes telluriques, >7 satellites de grande tailleorbites stables (mares)plante gante dans la ZH (dj ~100 connues)

SOLEILNotre galaxie 100 milliards dtoiles1% comparables au soleil 1 milliard5% avec plantes 50 millions6% dans la zone habitable 3 millions2% telluriques? 60 000??? % dveloppement de vie 1 60 000

*des plantes sont frquentes autour des toiles, surtout les petites plantes

on les caractrise par leurs masses, rayons, densits, orbites, (composition, satellites)

il existe des plantes trs diffrentes de celles du systme solaire

premier critre dhabitabilit: eau liquide

les toiles, plantes, atmosphres, ... sont tous faits des mmes atomes, crs dans les toiles*quelques notions retenir...

*quelle est la frquence des plantes comme la Terre?

les compositions des plantes sont elles trs varies?

quelle est lorigine des plantes excentriques?

combien de plantes sont elles habitables?

est il frquent que la vie apparaisse sur ces plantes?

est il frquent quelle puisse se dvelopper et voluer pendant des milliards dannes?et des questions ouvertes...

un theme de recherche en plein essor!2009 pas finie.... et la recherche soriente vers des planetes plus difficiles, petites, qui sont + couteuses en temps de telescopeexercice: simaginer sur une planete o les saisons sont tres accentues (pls 100), et le mouvement autour du soleil vitesse irreguliere; les systemes vivants se mettent en veille pendant une hibernation / latmosphere ou la surface recoivent un flash dnergie de 3-4 jours. la taille apparente; le diametre apparent du soleil varie au cours de lanne (>x10)3 methodes principales -chronom astrometrie et microl non abordes icicomparatif et ordres de grandeur pour jupiter/soleil, parametres mesurs, nb de planetes trouvesrecemment: 3 planetes dun coup, tres geantes, effet dopplerzoom sur les planetes en transitmesures independantes de la masse et du rayon: densit moyenne; gaz geante de glace ou rochecest bcp + que de navoir que la mesure des param orbitaux seuls + masse projetee

artistespremier bilan % questions des astronomesposer la questionle soleil dans la galaxie, la legitimit de recherche de planetes hors ss, habitables, habitesquete pas pas