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Faits saillants de la recherche

Dans l’astronomie moderne, les chercheurs observent non seulement les objets célestes, mais les construisent aussi avec les ordinateurs pour suivre leur évolution dans le temps. Ces simulations révèlent de nouvelles idées passionnantes qui, bien sûr, doivent être validées par des observations. Au cours des dernières semaines, les membres de PlanetS ont publié de nouveaux résultats sur les comètes, les planètes géantes et les objets de taille moyenne, tous basés sur des simulations informatiques.

A 10 Jupiter-mass planet is formed via core accretion and is placed at 50 AU from the star. The planet has opened a gap in the circumstellar disk. (Image: J. Szulagyi, JUPITER code)

Les journalistes qui font des reportages sur les sciences spatiales connaissent le raisonnement par cœur: l’étude des comètes est importante parce que ces objets sont primordiaux et nous donnent des informations sur la formation de notre système solaire il y a 4,5 milliards d’années. Répondre aux questions sur notre origine est un sujet qui se vend bien. Il n’est donc pas étonnant qu’il ait été publié par d’innombrables journaux et magazines depuis que l’Agence spatiale européenne ESA a lancé Giotto à la rencontre de la comète Halley il y a 30 ans.

Et pourtant, pourrait t-on s’être trompé ? En novembre 2016, Martin Jutzi et Willy Benz de l’Université de Berne ont publié deux articles basés sur des simulations informatiques montrant que des comètes comme Chury (survolée par Rosetta) ont à peine plus d’un milliard d’années. À la veille de la publication, certains experts ont exprimé des doutes. Mais, étonnamment, le nouveau résultat ne signifie pas qu’il n’y ait pas de matériel primordial dans la comète. Donc, l’histoire pourrait être plus compliquée que nous l’avons supposé pendant des décennies. Voir: “Chury est beaucoup plus jeune que prévu“.

D’autres simulations informatiques de Yann Alibert et Willy Benz ont montré pour la première fois la formation de planètes en orbite autour de la zone habitable des étoiles de faible masse telles que Proxima Centauri, notre plus proche voisine. Ces étoiles constituent le sujet brûlant de la science exoplanétaire à l’heure actuelle car elles offrent une occasion unique de détecter des mondes semblables à la Terre comme Proxima b. A quoi la surface de ces planètes pourrait-elle ressembler? Les télescopes actuels ne sont pas en mesure de répondre à cette question, mais les modèles informatiques font des prédictions intéressantes. Voir: « Les planètes de taille de la Terre aurait préférentiellement beaucoup d’eau ».

Judit Szulágyi à l’ETH Zurich, Lucio Mayer à l’Université de Zurich et Christioph Mordasini à l’Université de Berne se sont associés pour simuler la formation de géantes comme Jupiter avec le supercalculateur le plus rapide d’Europe au Swiss National Supercomputing Center de Lugano. Les résultats des calculs donnent une piste intéressante aux observateurs de jeunes planètes: «pour retracer la naissance d’une géante gazeuse, prenez sa température», a résumé le magazine australien «Cosmos» faisant état de l’étude PlanetS. Voir: « Comment des planètes comme Jupiter se forment ».

The animation shows how Comet Chury’s shape could have been formed. The three scenarios have slightly different initial conditions. (Animation M. Jutzi/W. Benz)