Orientation du système planétaire et recherche d'exoplanètes

Question

Un examen rapide des photographies de galaxies révélera que toutes les galaxies ne sont pas orientées dans le même plan que le champ de vision de la Terre. Certaines galaxies sont parallèles à notre champ de vision et nous les voyons de côté. D'autres sont perpendiculaires à notre champ de vision et nous les voyons comme si nous les regardions de dessus ou de dessous.

Compte tenu de ce fait, il serait juste de supposer que l'orientation des systèmes planétaires est également variée. Tous ne sont pas parallèles à notre champ de vision.

Tous les systèmes exo-planétaires dont je suis au courant ont été vus dans une perspective de vue latérale et toutes les exoplanètes ont été détectées soit par une oscillation de l'étoile au centre du système planétaire, soit par la gradation de la lumière de l'étoile lorsque l'exoplanète transite par le étoile.

At-on découvert des systèmes exo-planétaires perpendiculaires à notre champ de vision, en regardant de dessus ou en dessous du système et si oui, comment les exoplanètes de ces systèmes ont-elles été détectées? Si aucun système de ce type n'a été observé, comment les astronomes pourraient-ils détecter les exoplanètes dans de tels systèmes?

Answer 1

Le système multi-planétaire HR 8799 est assez proche de face-on. Voici une vidéo réalisée en interpolant des images prises sur 7 ans montrant le mouvement orbital.

Les planètes de HR 8799 ont été détectées par imagerie. La majorité des exoplanètes ont (au moment de l'écriture) été détectées par la méthode de la vitesse radiale, qui nécessite un mouvement radial et est donc la plus sensible aux planètes proches des bords, et la méthode de transit qui nécessite que la planète passe devant l'étoile vue de la Terre (ne repérera donc que les planètes extrêmement proches du bord). La méthode d'imagerie ne présente pas ce problème, vous pouvez donc trouver à la fois des planètes face à face (comme HR 8799) et des planètes de bord, comme Beta Pictoris b ( vidéo ).

L'astrométrie est une autre méthode de détection des exoplanètes qui permettrait la détection de systèmes face à face. Il a été en proie à un certain nombre de faux départs (par exemple, la tristement célèbre "détection" des planètes autour de l'étoile de Barnard par Peter van de Kamp) mais j'espère qu'une fois que l'ensemble de données Gaia sera publié, il y aura de nombreuses détections astrométriques d'exoplanètes, qui peuvent inclure près de- systèmes face-on.

Answer 2

Pour un aperçu des nombreuses méthodes: Wikipédia - microlentille gravitationnelle .

Chaque méthode de détection a une sensibilité différente à l'inclinaison de l'orbite de l'exo-planète:

• La vitesse radiale est la plus sensible aux orbites planétaires latérales car elle recherche les changements de vitesse le long de la ligne de visée. Les planètes purement face à face sont indétectables. Vous avez besoin de l'inclinaison pour obtenir la masse de la planète plutôt que la limite inférieure de masse.
• Le transport en commun ne peut détecter que les planètes presque côte à côte.
• L'imagerie ne dépend pas beaucoup de l'inclinaison, mais le système doit être grand et proche.
• L'astrométrie ne dépend pas beaucoup de l'inclinaison orbitale car elle mesure le mouvement côte à côte d'une étoile contre une étoile.