LES EXOPLANETES. Les exoplanètes déjà découvertes. A quoi ressemblent-elles? Comment sont-elles détectées? Comment se forment-elles?

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1 Accompagnement personnalisé - 2 nde Thème du travail de synthèse : LES EXOPLANETES Les exoplanètes déjà découvertes A quoi ressemblent-elles? Comment sont-elles détectées? Comment se forment-elles? Peuvent-elles abriter une vie?

2 Sources : - Wikipédia - Encyclopaedia Universalis - Sciences&Vie HS Mars homepage.mac.com/ltbo/accret.htm La découverte des exoplanètes (Jérémy, Anthony, Lucas) Dés le XVII siècle apparaît l'idée de planètes hors du système solaire. Au XIX siècle il n'y avait aucun moyen de trouver les exoplanètes. La première exoplanète a été découverte en 1990 mais indirectement. Le 27 novembre 2001 on détecte la première géante gazeuse Osiris contenant de l'oxygène et du carbone dans son atmosphère. Ensuite le 25 août 2004 découverte de l'exoplanète Mu Arae ou la vénus de Mu Arae, les scientifiques pensent que c'est la première planète rocheuse. Le 14 juillet 2005 grâce au télescope Keck de Hawaï, ils ont découvert l'exoplanète qui tourne autour de son étoile en 4 jours, dite planète Tatooine. Le 5 octobre 2006 Kailash Sahu du Space Telescope Science Institut de Baltimore et ses collègues auraient découvert 5 exoplanètes capable de faire le tour de l'astre en 0,4 jours (moins de 10 heures). HD 4203b, située à 253 année lumière est l'exoplanète la plus lointaine de la terre. Gliese 876B et C sont situées à 15 années lumière de la Terre. Elles sont les exoplanètes les plus proches de nous. HD C a une masse jovienne de 17,10 (17,10 fois la masse de Jupiter) ce qu'il fait d'elle la plus massive. HD 83443C a une masse joviennes de 0,16 ce qui en fait l'exoplanète la moins massive. Ogle BLG-390lb est l'exoplanète la plus dense. À ce jour 687 exoplanètes ont été découvertes et 522 systèmes planétaire dont 74 multiples. La NASA en 2012, prévoit la découverte d'environ 1200 planètes.

3 A quoi ressemble une exoplanète? (Natasha, Charlotte, Kimberley) Une exoplanète est une planète située hors de notre système solaire. La plupart des exoplanètes sont 5 fois plus grosses que Jupiter et plus proches de leur étoile que Mercure, leur température est alors plus élevée. Sauf si leur étoile est morte ou naine rouge, elles sont alors glaciales, mais leur étoile peuvent être aussi géante ou naine brune... etc. Elles orbitent alors de façon elliptique autour de leur étoile, mais ils y en a certaines qui n'ont pas d'étoiles, elles flottent alors dans le vide. Les exoplanètes sont toutes différentes mais reparties en deux catégories : gazeuses ou telluriques (solides), il y en a même une en diamant. Les exoplanètes n'émettent pas de lumière, elles ne sont visibles qu'en réfléchissant celle de leur étoile. A cause de la gravitation, les exoplanètes sont forcément rondes, comme la Terre, car si l'une d'elles avait une montagne très grande, elle serait trop lourde et s'affaisserait sous son propre poids. De ce fait, plus elles sont grosses, plus elles sont rondes. Cette image est une vision d'artiste car on ne peut pas photographier une exoplanète. Comment détecte-t-on les Exoplanètes? (Amandine, Charlène, Alexis) On ne les voit pas (en général). Pourquoi est-il difficile de «voir» directement une exoplanète? En premier lieu, parce qu'elle est lointaine et que son éclat est donc très faible. Une seconde raison à cette difficulté est que si on la compare à l'étoile autour de laquelle elle tourne, la planète offre un éclat dix milliards de fois plus faible, et comme la planète paraît pratiquement confondue avec l'étoile, on est alors complètement ébloui par la lumière de l'étoile. Parmi toutes les méthodes imaginées par les astronomes, essentiellement deux ont fourni la plupart des résultats aujourd'hui. Nous parlerons de la première méthode, elle est appelée «méthode des vitesses radiales», celle ci consiste à observer le déplacement des exoplanètes en mesurant leur vitesse. Elle s'appuie sur les perturbations d'une planète sur le mouvement de son étoile. On mesure ceci grâce aux ondes vues lors du spectre apparent de l'étoile. Sur ce spectre, on observe les variations de lumière et ainsi on peut interpréter si il y a ou non une exoplanète.

4 On observe au télescope, une étoile, sa planète et son centre de gravité : 2 ème méthode : Transit d'une planète (Pierre, Simon, Ivan) Les exoplanètes sont très difficiles à percevoir, c'est impossible à l'œil nu, et très difficile avec les technologies modernes. Néanmoins, la technique du transit est une des solutions pour découvrir de nouvelles exoplanètes. Cette technique requiert par ailleurs un satellite très perfectionné faisant office de télescope 'géant'(nommé CoRot). Explication de la méthode : Cette méthode est très simple. Lorsqu une planète passe devant une étoile, une petite variation de lumière (qui est temporaire) apparaît. Cette fameuse variation est ensuite repérée par CoRot qui l'enregistre. Si cette diminution de lumière ce reproduit plusieurs fois pendant un temps spécifique, alors on peut parler de transit d'une planète. Avec cette technique, on peut déterminer la masse et la taille d'une planète, ainsi que la distance entre l'étoile et la planète, grâce aux rayonnements de l'étoile qui diminuent temporairement durant le transit (plus une planète possède une masse importante, plus elle est distante de l'étoile, et plus elle prend du temps à passer devant l'étoile).

5 La formation des systèmes solaires (Alexis, Aurélien, Aurélien) Tout commença par une explosion de Supernova. Le système solaire commença à exister il y a 4,56 milliards d'années. D'abord avec un nuage moléculaire géant, comme une nébuleuse. La plus grande partie (essentiellement de l'hydrogène) s'est rassemblée au centre, avec l'effet gravitationnel formant le Soleil, alors que la partie la plus lourde a formé le disque protoplanétaire. Le comportement de la partie gazeuse du nuage (hydrogène & hélium) a dut être différent de celui de la partie plus lourde du nuage (poussière). En effet, les parties légères, gazeuses, se sont échappées dans l'espace, les particules rocheuses et métalliques sont restées sur place. En s'entrechoquant, ils ont fusionné, formant des corps (allant d'une centaine de mètres à quelques kilomètres) de plus en plus grand sous l'effet de la gravitation, jusqu'à donné les planètes que nous connaissons aujourd'hui. Certaines de ces planètes ont d'ailleurs encore la trace des impacts datant de cette époque. Voici la vision d'un artiste d'une explosion de Supernova. Ce sont dans des nébuleuses comme celle-ci, que les étoiles naissent. Cette étoile est en fin de vie, c'est une géante rouge. Les nébuleuses donnent des étoiles comme la notre, le Soleil Y a-t-il de la vie sur les exoplanètes? (Gaylord, Quentin, Alexis) Pour qu'il y ait de la vie sur une exoplanète il faudrait qu'il y ait de l'eau liquide, que la planète ne soit pas trop grosse car sinon elle deviendrait gazeuse et posséderait une atmosphère essentiellement composée d'hydrogène et d'hélium. Il faudrait aussi un bombardement d'astéroïde pour tout détruire et ainsi remettre à zéro le processus de vie. La distance entre l'exoplanète et son étoile ne doit pas être trop grande car sinon l'eau serait de la glace, ni trop près sinon l'eau serait vapeur. Pour les biologistes, la vie n'apparaît et ne se développe qu'à partir d'un solvant, d'eau liquide et d'un atome, le carbone, car il a une faculté de liaison chimique avec les autres atomes et de fabriquer les molécules complexes.

6 L'équation magique pour les biologistes est: eau + carbone = vie, du moins sur la Terre, et peutêtre même ailleurs. Depuis longtemps, d'un côté, certains pensent que la vie est une denrée rare, de l'autre, les tenants du principe copernicien pour lesquels la vie est universelle et répandu dans tout le cosmos. Pour eux, l'évolution darwinienne est à l'œuvre partout est donc, partout des formes de vie extraterrestre ont évolué vers une vie intelligente, ayant la capacité de communiquer, et même de voyager entre les étoiles. Par la suite, la déception des sondes Vikings, qui équipées de laboratoires chimiques, ont découvert que Mars était un désert hostile, puis les échecs successifs des tentatives de contacts avec les extraterrestres par le biais des antennes de radiotélescopes ont refroidi l'enthousiasme. Si aucune autre vie extraterrestre n'est entrée en communication avec nous, c'est tout simplement parce qu'il n'en existait pas.