Etoiles, planètes géantes et noyaux

[Paminode]

Bonjour,

Les géantes dites "gazeuses" comme Jupiter et Saturne sont formées d'un noyau rocheux - semblable à une planète tellurique - autour duquel s'est amassé de l'hydrogène.
En est-il de même avec les exoplanètes dites "Jupiter chaud" ?
Une géante gazeuse peut-elle se former uniquement à partir d'hydrogène sans noyau dense ?

Et qu'en-est-il des étoiles, naines brunes ou étoiles plus massives ?
Sont-elles uniquement gazeuses, ou certaines peuvent-elles - ou doivent-elles - s'être elles aussi formées autour d'un noyau plus dense ?

Merci pour vos éclaircissements.
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[invite95e56090]

pour ta question :"une geante gazeuse peut-elle se former uniquement à partir d'hydrogène sans noyau dense?"
je pense que non

[papy-alain]

Pourquoi un nuage d'hydrogène ne pourrait il pas s'effondrer par simple effet gravitationnel, sans avoir besoin d'un noyau solide ?
Quant aux exoplanètes, on ne les connaît pas. Dans la grande majorité des cas, on les décèle seulement en observant une légère baisse périodique de la luminosité de l'étoile-mère. Alors, pour les étudier...
On peut cependant se douter que le processus de formation planétaire est à peu près semblable partout dans l'Univers, et que de nombreuses similitudes doivent vraisemblablement exister entre notre système planétaire et les exoplanètes, mais on n'a guère de moyens techniques pour le vérifier.
Pour les étoiles non plus, aucun noyau solide n'est nécessaire à leur formation. Sinon, on pourrait se demander comment la première étoile de l'Univers se serait formée, à une époque où il n'existait que de l'hydrogène et un peu d'hélium.

[vanos]

Les géantes gazeuses n'ont pas besoin d'un noyau solide pour exister, mais il est probable qu'il y en ait un malgré tout; leur forte gravité a dû gobé pas mal de cailloux, comètes et autres astéroïdes qui se sont accumulés au centre de ces grosses planètes.

[A voir en vidéo sur Futura]

[Paminode]

Bonjour

Merci à vous trois pour vos réponses.

Les géantes gazeuses n'ont pas besoin d'un noyau solide pour exister, mais il est probable qu'il y en ait un malgré tout; leur forte gravité a dû gobé pas mal de cailloux, comètes et autres astéroïdes qui se sont accumulés au centre de ces grosses planètes.

Dans ce cas, quelle est la formation la plus probable :
- des planètes d'abord gazeuses, qui ont capturé des éléments plus lourds et ont ainsi formé un noyau comme vous le suggérez ?
- des planètes telluriques qui ont capturé de l'hydrogène ?
- un mélange des deux mécanismes ?

[Paminode]

Je viens de trouver ce lien :
http://www.aim.ufr-physique.univ-par...AIRE/Chap2.htm

[Paminode]

J'ai trouvé aussi ceci :

il a été proposé qu'une naine brune se distingue d'une planète géante gazeuse par son mode de formation. En effet, la plupart des naines brunes flottent seules dans l'espace. Cela confirme qu'elles se forment comme des étoiles, c'est-à-dire de la fragmentation d'un nuage moléculaire, et non comme des planètes, qui naissent plutôt dans l'effondrement local d'un disque présent autour d'une étoile.

http://fr.wikipedia.org/wiki/Naine_brune

[Gilgamesh]

Je viens de trouver ce lien :
http://www.aim.ufr-physique.univ-par...AIRE/Chap2.htm

En résumé donc : "Un scénario controversé..."

L'idée qu'une géante gazeuse puisse se former par effondrement d'une masse de Jeans reste concevable dans l'absolu, mais ce n'est probablement pas le cas des géantes du système solaire et plus généralement comme il y a normalement des poussières dans le disque protoplanétaire, le scénario noyau + gaz semble à favoriser.

[papy-alain]

En résumé donc : "Un scénario controversé..."

L'idée qu'une géante gazeuse puisse se former par effondrement d'une masse de Jeans reste concevable dans l'absolu, mais ce n'est probablement pas le cas des géantes du système solaire et plus généralement comme il y a normalement des poussières dans le disque protoplanétaire, le scénario noyau + gaz semble à favoriser.

Il me semble en effet que c'est le cas le plus probable dés lors où la formation d'un système planétaire résulte de l'explosion d'une supernova, comme c'est le cas pour le nôtre.

[Gilgamesh]

Il me semble en effet que c'est le cas le plus probable dés lors où la formation d'un système planétaire résulte de l'explosion d'une supernova, comme c'est le cas pour le nôtre.

C'est décorrélé. Le nuage moléculaire qui fournis le matériau protoplanétaire est poussiéreux à la base.

[franck1806]

Bonjour,


Concernant cette phrase

la formation d'un système planétaire résulte de l'explosion d'une supernova

Est-ce bien vrai car la matière (poussière, gaz) vient bien de quelque part.

Merci

[Gilgamesh]

La formation des noyaux lourds (plus lourd que l'hélium disons) nécessite forcément une nucléosynthèse stellaire. Pour former des planètes, un nuage moléculaire doit d'abord former des étoiles massives qui l'enrichissent en fin de vie. Les étoiles moins massives participent également mais les éléments relargués ne dépasseront pas la masse de l'oxygène. La fraction poussiéreuse du nuage vient de tout ce qui est relargué par toutes ces étoiles en fin de vie. En plus de cet apport chimique, les supernovae peuvent en plus apporter un petit plus dynamique : l'onde de choc de l'explosion se propageant dans le nuage moléculaire va induire une augmentation de la densité qui peut le déséquilibrer localement et provoquer un effondrement gravitaire à l'origine d'une natalité stellaire. Et quand une partie du nuage s'effondre c'est tout l'apport poussiéreux dilué dans l'environnement qui va former la fraction "planétarisable".