Les planètes rocheuses pourraient ne pas abriter de lunes
Les planètes rocheuses beaucoup plus grandes que la Terre pourraient ne pas être en mesure de former de grandes lunes comme la nôtre, ce qui est crucial pour la stabilité de la rotation et du climat de la Terre.
La rareté des exolunes
Les astronomes ont découvert des milliers de planètes autour d’autres étoiles, mais les lunes dans d’autres systèmes solaires se sont révélées plus insaisissables. Si cette absence d’exolunes peut s’expliquer par le fait qu’ils sont difficiles à repérer et que nous n’avons pas utilisé de télescopes assez puissants, il est également possible que ces lunes n’existent pas du tout.
Miki Nakajima, de l’université de Rochester (New York), et ses collègues ont effectué des simulations d’impacts, l’un des scénarios de la formation de lunes les plus courants, pour un éventail de planètes rocheuses et glacées. Ils ont trouvé que les planètes dont le rayon est 1,6 fois supérieur à celui de la Terre sont beaucoup moins susceptibles de former des lunes.
Lorsqu’une planète est frappée par un objet à grande vitesse, cela crée un disque de roche et d’eau vaporisées autour de la planète. Au fil du temps, cette vapeur peut se condenser en « petites lunes », qui peuvent éventuellement fusionner pour former de grandes lunes. Mais Nakajima et son équipe ont trouvé que pour les grandes planètes, la gravité fait que la vapeur traîne sur les petites lunes et les attire vers leur planète mère avant qu’elles n’aient une chance de se combiner.
Un modèle de formation à revoir
Le modèle que Nakajima et son équipe ont utilisé supposait que le disque pouvait être modélisé comme un fluide. Il a également supposé que l’objet frappant la planète et conduisant à la formation du disque a frappé la planète à un angle de 48 degrés, ce que les précédents modèles de formation de la lune avaient utilisé. Selon David Kipping, de l’université Columbia, à New York, les travaux futurs pourraient explorer une gamme d’angles pour mieux confirmer l’absence apparente de lunes.
Cependant, l’absence de lunes trouvée dans les travaux de Nakajima et de son équipe reste utile pour les astronomes. « Ils disent que [les planètes] qui ont six masses terrestres, ou 1,6 rayon terrestre, ne devraient pas former de grosses lunes », explique Kipping, qui a dirigé une mission de chasse aux exolunes avec le satellite Kepler. « C’est génial, car je peux partir à leur recherche. Si je les trouve, c’est vraiment intéressant. Et si nous ne les trouvons pas, alors nous avons du crédit pour cette théorie ».
Cette recherche a été publiée dans Nature Communications.
Source : New Scientist
Crédit photo : Pixabay