À la fin de la durée de vie de leur séquence principale, les étoiles de masse similaire à notre Soleil connaîtront une période d’évolution. On prévoit que cette évolution stellaire influencera la population des planètes qui les entourent. À mesure que l’étoile se dilate au cours de son évolution post-séquence principale, les astronomes s’attendent à ce qu’une grande partie des exoplanètes découvertes jusqu’à présent soient englouties par l’étoile en expansion.
À l’aide des données du Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) de la NASA, les astronomes Edward Bryant et Vincent Van Eylen ont observé 456 941 étoiles qui venaient d’entrer dans la phase post-séquence principale.
Ils ont utilisé un algorithme informatique pour rechercher les baisses répétées de luminosité indiquant qu’une planète en orbite passe devant l’étoile, en se concentrant sur les planètes géantes avec de courtes périodes orbitales (c’est-à-dire qui n’ont pas mis plus de 12 jours pour orbiter autour de leur étoile).
Ils ont identifié 130 planètes et planètes candidates, dont 33 jusqu’alors inconnues, en orbite étroite autour de ces étoiles.
Ils ont découvert que de telles planètes étaient moins susceptibles de se produire autour d’étoiles suffisamment dilatées et refroidies pour être classées comme géantes rouges (c’est-à-dire qui étaient plus avancées dans leur évolution post-séquence principale), ce qui suggère que bon nombre de ces planètes pourraient déjà avoir été détruites.
« C’est une preuve solide qu’à mesure que les étoiles évoluent hors de leur séquence principale, elles peuvent rapidement provoquer la spirale des planètes et leur destruction », a déclaré le Dr Bryant, astronome à l’University College de Londres et à l’Université de Warwick.
« Cela fait l’objet de débats et de théories depuis un certain temps, mais nous pouvons désormais en constater directement l’impact et le mesurer au niveau d’une large population d’étoiles. »
« Nous nous attendions à voir cet effet, mais nous avons quand même été surpris par l’efficacité avec laquelle ces étoiles semblent engloutir leurs planètes proches. »
« Nous pensons que la destruction se produit à cause de la lutte acharnée gravitationnelle entre la planète et l’étoile, appelée interaction de marée. »
« À mesure que l’étoile évolue et se dilate, cette interaction devient plus forte. »
« Tout comme la Lune tire sur les océans de la Terre pour créer les marées, la planète tire sur l’étoile. »
« Ces interactions ralentissent la planète et provoquent un rétrécissement de son orbite, la faisant tourner en spirale vers l’intérieur jusqu’à ce qu’elle se brise ou tombe dans l’étoile. »
« Dans quelques milliards d’années, notre propre Soleil s’agrandira et deviendra une géante rouge », a déclaré le Dr Van Eylen, astronome à l’University College de Londres.
« Quand cela se produira, les planètes du système solaire survivront-elles ? Nous constatons que dans certains cas, ce n’est pas le cas. »
« La Terre est certainement plus sûre que les planètes géantes de notre étude, qui sont beaucoup plus proches de leur étoile. »
« Mais nous n’avons examiné que la première partie de la phase post-séquence principale, les un ou deux premiers millions d’années – les étoiles ont encore beaucoup à faire. »
« Contrairement aux planètes géantes manquantes dans notre étude, la Terre elle-même pourrait survivre à la phase géante rouge du Soleil. Mais la vie sur Terre ne le ferait probablement pas. »
