Definizione di esopianeta

 

Una prima definizione è: Un esopianeta è un pianeta situato all'esterno del sistema solare, cioè che non ruota attorno al nostro Sole.

Ma non tutti gli oggetti del cielo sono dei pianeti. In particolare, non tutto quello che ruota attorno ad una stella è un pianeta. Ci sono numerosi sistemi dove una stella orbita attorno ad un'altra stella, o addirittura dove più stelle orbitano insieme. Quindi la domanda diventa: Quando si scopre un oggetto che ruota attorno ad una stella, si tratta di una stella o di un pianeta? Può essere difficile rispondere.

In effetti, ci sono due modi di definire gli (eso)pianeti: 

1. Ruolo dell'energia nucleare interna

Un pianeta si differenzia innazitutto da una stella per il fatto di non produrre energia interna tramite fusione nucleare. Si può dunque definire un pianeta come un corpo senza energia nucleare interna. Le reazioni termonucleari possono innescarsi solo per una massa superiore a circa 13 volte la massa di Giove.

Tra 13 masse gioviane (0.01 masse solari) et 78 masse gioviane (0.08 masse del Sole), l'oggetto è sede di un breve periodo di reazioni termonucleari prima di spegnersi. Questi oggetti intermediari sono le nane brune.

Al di là di 75 masse gioviane, la combustione dell'idrogeno si innesta e l'oggetto diventa una "vera" stella.

Cette définition sépare les objets en fonction de leur masse. Les planètes font moins de 13 masses de Jupiter et les naines brunes entre 13 et 78 masses de Jupiter. Les observations ne donnent pas toujours une valeur précise de la masse. En particulier, pour un objet détecté uniquement par la méthode des vitesses radiales, on ne connaît qu'une valeur inférieure de la masse et on peut confondre une planète et une Glossary Link naine brune.

 

2. Scénario de formation

Une autre différence entre une étoile et une planète est la manière dont elles se forment :

Une étoile se forme par effondrement d'un nuage de gaz interstellaire composé essentiellement d'hydrogène et d'hélium. Alors qu'une planète se crée par condensation de particules de roches et de glaces, dans un disque en orbite autour d'une étoile. Cela donne des planètes terrestres. Pour certains de ces objets, du gaz (hydrogène et hélium) va venir s'ajouter à ce noyau solide pour constituer des planètes gazeuses.

Avec cette définition, une étoile a une composition plus ou moins homogène et gazeuse alors qu'une planète a un noyau solide. À cause de ce noyau solide, les planètes sont plus denses que les étoiles, et les planètes terrestres sont plus denses que les planètes géantes.

Cette définition sépare les objets en fonction de leur composition/densité. Les observations donnent rarement la densité et jamais la composition des exoplanètes.

 

Ces deux définitions ne donnent pas exactement les mêmes limites. De plus, quand on découvre un objet, on n'a pas les informations qui permettent d'appliquer les définitions ci-dessus. Certains objets entre 13 et 78 masses de Jupiter peuvent se former selon les deux scénarii ci-dessus. Des objets peuvent avoir une masse inférieure à 78 masses de Jupiter (voire 13 masses de Jupiter) et s'être formés comme des étoiles.

Il n'existe pas encore de définition stricte des exoplanètes. La base de données exoplanet.eu a choisi de considérer/compter comme planètes les objets de moins de 30 masses de Jupiter. La limite a été étendue en 2015 aux objets de masse inférieure à 60 masses de Jupiter.

Il est intéressant de placer les planètes dans un diagramme masse-rayon. Les planètes sont sur des courbes différentes selon leur composition. Les étoiles explorent des régions différentes selon la période de leur histoire.

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