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HD 158259 est un système planétaire constitué d'une étoile similaire au Soleil et d'au moins quatre, sans doute six planètes proches d'une résonance orbitale 3:2.

Étoile

L'objet primaire du système, HD 158259 a, est une étoile de la constellation du Dragon, à la limite de la détection à l'œil nu (magnitude 6,4)^[1]^,^[2].

Entre 2011 et 2019 cette étoile a fait l'objet de 290 mesures de la vitesse radiale par le spectrographe SOPHIE, dont les résultats ont été complétés par des mesures photométriques du télescope spatial TESS^[2].

Planètes

La combinaison des observations de SOPHIE et de TESS indiquent six signaux périodiques, de périodes 2,17, 3,4, 5,2, 7,9, 12 et 17,4 jours. Ces périodes sont dans les rapports nominaux 1,57, 1,53, 1,52, 1,52 et 1,45, proches de 1,5 mais significativement différents : les planètes du système semblent avoir formé, en fonction de leur distance à l'étoile, une suite de résonances orbitales 3:2 (leurs périodes orbitales formant alors une suite géométrique de raison $3 / 2$ )^[1]^,^[2].

Le signal à 2,17 d est le moins certain des six, mais il apparaît nettement dans les données de TESS (une baisse de la luminosité, interprétée comme due au transit d'une planète devant l'étoile) et indiquerait une planète de rayon ≈ 1,2 R_⊕. Un faible signal lui correspond dans les données de SOPHIE, qui indiquerait une planète de masse ≈ 2 M_⊕^[2]. Il s'agirait donc d'une super-Terre^[3].

Les signaux observés par SOPHIE à 3,4, 5,2, 7,9 et 12 jours sont considérés comme certains. Ils indiquent quatre planètes de masses égales ou supérieures à ≈ 6 M_⊕ ( $M\sin i\approx$ 6 M_⊕, où $M$ est la masse de la planète et $i$ l'inclinaison de son orbite par rapport à la ligne de visée)^[2]. Il s'agit donc de quatre mini-Neptunes^[3]. Le signal observé par SOPHIE à 17,4 d est un peu moins certain en termes de signification statistique, et surtout il apparaît à une période proche de celle qu'on attend pour la période de rotation de l'étoile. Il s'agit sans doute d'une planète (également de masse vérifiant $M\sin i\approx$ 6 M_⊕, donc un cinquième mini-Neptune), mais elle n'est pour l'instant classée que comme planète « candidate »^[2]. Le système planétaire HD 158259 est particulièrement compact : la planète la plus éloignée de son étoile en est trois fois plus proche que Mercure ne l’est du Soleil.

Les planètes sont proches de la résonance 3:2, mais pas exactement à l'intérieur de celle-ci : elles ont sans doute été piégées en résonance dans le passé, puis en sont sorties. Les valeurs des écarts à $3 / 2$ des rapports de période sont riches en information. À l'aide de modèles des effets de marée, elles devraient permettre, dans une étude ultérieure, d'obtenir des contraintes sur la structure interne des planètes^[1].

Références

↑ ^{a b et c} « Un système de six planètes (presque) en rythme », sur Université de Genève, 16 avril 2020 (consulté le 6 mai 2020).
↑ ^{a b c d e et f} [[#Hara+2019|]].
↑ ^{a et b} « Détection d’un système de six planètes en résonance », sur INSU, 17 avril 2020 (consulté le 7 mai 2020).

Bibliographie

: document utilisé comme source pour la rédaction de cet article.

[Hara et al. 2019] (en) Nathan C. Hara et al., « The SOPHIE search for northern extrasolar planets. XVII. A compact planetary system in a near 3:2 mean motion resonance chain », Astronomy & Astrophysics, vol. 636,‎ 16 avril 2020, article n^o L6 (DOI 10.1051/0004-6361/201937254, arXiv 1911.13296).
Les co-auteurs de l'article sont, outre Nathan C. Hara, François Bouchy, Manu Stalport, Isabelle Boisse, José Rodrigues, Jean-Baptiste Delisle, Alexandre Santerne, G. W. Henry, L. Arnold, Nicola Astudillo-Defru, S. Borgniet, Xavier Bonfils, Vincent Bourrier, B. Brugger, B. Courcol, S. Dalal, Magali Deleuil, Xavier Delfosse, Olivier Demangeon, Rodrigo F. Díaz, Xavier Dumusque, Thierry Forveille, Guillaume Hébrard, M. J. Hobson, F. Kiefer, T. Lopez, L. Mignon, O. Mousis, Claire Moutou, Francesco Pepe, Javiera Rey, Nuno C. Santos, Damien Ségransan, Stéphane Udry et P. A. Wilson.
Soumis à arXiv le 29 novembre 2019 et prépublié sur ce site le 2 décembre suivant.

[uniGe2020-1] {a b et c} « Un système de six planètes (presque) en rythme », sur Université de Genève, 16 avril 2020 (consulté le 6 mai 2020).

[Hara+2019-2] {a b c d e et f} [[#Hara+2019|]].

[Insu2020-3] {a et b} « Détection d’un système de six planètes en résonance », sur INSU, 17 avril 2020 (consulté le 7 mai 2020).

[1]

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 == Étoile ==
-L'[[objet primaire (astronomie)|objet primaire]] du système, {{nobr|HD 158259 a}}, est une étoile de la [[Dragon (constellation)|constellation du Dragon]], à la limite de la détection à l'[[œil nu]] ([[magnitude apparente|magnitude]] 6,4)<ref name=uniGe2020>{{lien web| url=https://www.unige.ch/communication/communiques/2020/un-systeme-de-six-planetes-presque-en-rythme/| site=[[Université de Genève]]| titre=Un système de six planètes (presque) en rythme| date=16 avril 2020| consulté le=6 mai 2020}}.</ref>{{,}}{{sfn|Hara|Bouchy|Stalport|Boisse|2019}}.
+L'[[objet primaire (astronomie)|objet primaire]] du système, {{nobr|HD 158259 a}}, est une étoile de la [[Dragon (constellation)|constellation du Dragon]], à la limite de la détection à l'[[œil nu]] ([[magnitude apparente|magnitude]] 6,4)<ref name=uniGe2020>{{lien web| url=https://www.unige.ch/communication/communiques/2020/un-systeme-de-six-planetes-presque-en-rythme/| site=[[Université de Genève]]| titre=Un système de six planètes (presque) en rythme| date=16 avril 2020| consulté le=6 mai 2020}}.</ref>{{,}}{{sfn|id=Hara+2019|libellé=Hara {{et al.}} 2019}}.
-Entre 2011 et 2019 cette étoile a fait l'objet de {{nobr|290 mesures}} de la [[vitesse radiale]] par le [[Spectroscopie échelle|spectrographe]] [[SOPHIE]], dont les résultats ont été complétés par des mesures [[photométrie (astronomie)|photométriques]] du [[télescope spatial]] [[Transiting Exoplanet Survey Satellite|TESS]]{{sfn|Hara|Bouchy|Stalport|Boisse|2019}}.
+Entre 2011 et 2019 cette étoile a fait l'objet de {{nobr|290 mesures}} de la [[vitesse radiale]] par le [[Spectroscopie échelle|spectrographe]] [[SOPHIE]], dont les résultats ont été complétés par des mesures [[photométrie (astronomie)|photométriques]] du [[télescope spatial]] [[Transiting Exoplanet Survey Satellite|TESS]]{{sfn|id=Hara+2019|libellé=Hara {{et al.}} 2019}}.
 == Planètes ==
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-Le signal à {{unité|2,17 d}} est le moins certain des six, mais il apparaît nettement dans les données de TESS (une baisse de la [[luminosité]], interprétée comme due au [[transit (astronomie)|transit]] d'une planète devant l'étoile) et indiquerait une planète de rayon {{nobr|≈ 1,2  [[rayon de la Terre|''R''{{ind|⊕}}]]}}. Un faible signal lui correspond dans les données de SOPHIE, qui indiquerait une planète de [[masse]] {{nobr|≈ 2  [[masse terrestre (unité)|''M''{{ind|⊕}}]]}}{{sfn|Hara|Bouchy|Stalport|Boisse|2019}}. Il s'agirait donc d'une [[super-Terre]]<ref name=Insu2020>{{lien web| url=https://www.insu.cnrs.fr/fr/cnrsinfo/detection-dun-systeme-de-six-planetes-en-resonance?utm_campaign=Newsletter%20de%20l%27Insu&utm_medium=email&utm_source=Revue%20newsletter| site=[[Institut national des sciences de l'univers|INSU]]| titre=Détection d’un système de six planètes en résonance| date=17 avril 2020| consulté le=7 mai 2020}}.</ref>.
+Le signal à {{unité|2,17 d}} est le moins certain des six, mais il apparaît nettement dans les données de TESS (une baisse de la [[luminosité]], interprétée comme due au [[transit (astronomie)|transit]] d'une planète devant l'étoile) et indiquerait une planète de rayon {{nobr|≈ 1,2  [[rayon de la Terre|''R''{{ind|⊕}}]]}}. Un faible signal lui correspond dans les données de SOPHIE, qui indiquerait une planète de [[masse]] {{nobr|≈ 2  [[masse terrestre (unité)|''M''{{ind|⊕}}]]}}{{sfn|id=Hara+2019|libellé=Hara {{et al.}} 2019}}. Il s'agirait donc d'une [[super-Terre]]<ref name=Insu2020>{{lien web| url=https://www.insu.cnrs.fr/fr/cnrsinfo/detection-dun-systeme-de-six-planetes-en-resonance?utm_campaign=Newsletter%20de%20l%27Insu&utm_medium=email&utm_source=Revue%20newsletter| site=[[Institut national des sciences de l'univers|INSU]]| titre=Détection d’un système de six planètes en résonance| date=17 avril 2020| consulté le=7 mai 2020}}.</ref>.
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+Les signaux observés par SOPHIE à 3,4, 5,2, 7,9 et {{unité|12|jours}} sont considérés comme certains. Ils indiquent quatre planètes de masses égales ou supérieures à {{nobr|≈ 6  [[masse terrestre (unité)|''M''{{ind|⊕}}]]}} (<math>M\sin i\approx</math> {{nobr|6 ''M''{{ind|⊕}}}}, où {{mvar|M}} est la masse de la planète et {{mvar|i}} l'inclinaison de son orbite par rapport à la ligne de visée){{sfn|id=Hara+2019|libellé=Hara {{et al.}} 2019}}. Il s'agit donc de quatre [[mini-Neptune]]s<ref name=Insu2020/>.
-Le signal observé par SOPHIE à {{unité|17,4 d}} est un peu moins certain en termes de signification statistique, et surtout il apparaît à une période proche de celle qu'on attend pour la [[période de rotation]] de l'étoile. Il s'agit sans doute d'une planète (également de masse vérifiant <math>M\sin i\approx</math> {{nobr|6 ''M''{{ind|⊕}}}}, donc un cinquième mini-Neptune), mais elle n'est pour l'instant classée que comme planète « candidate »{{sfn|Hara|Bouchy|Stalport|Boisse|2019}}.
+Le signal observé par SOPHIE à {{unité|17,4 d}} est un peu moins certain en termes de signification statistique, et surtout il apparaît à une période proche de celle qu'on attend pour la [[période de rotation]] de l'étoile. Il s'agit sans doute d'une planète (également de masse vérifiant <math>M\sin i\approx</math> {{nobr|6 ''M''{{ind|⊕}}}}, donc un cinquième mini-Neptune), mais elle n'est pour l'instant classée que comme planète « candidate »{{sfn|id=Hara+2019|libellé=Hara {{et al.}} 2019}}.
 Le [[système planétaire]] {{StarHD|158259}} est particulièrement compact : la planète la plus éloignée de son étoile en est trois fois plus proche que [[Mercure (planète)|Mercure]] ne l’est du Soleil.
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-* {{article|libellé=Hara {{et al.}} 2019|langue=en|auteur1=[[Nathan Hara|Nathan C. Hara]]|auteur2=[[François Bouchy]]|auteur3=[[Manu Stalport]]|auteur4=[[Isabelle Boisse]]|auteur5=[[José Rodrigues (astronome)|José Rodrigues]]|et al.=oui|titre=The SOPHIE search for northern extrasolar planets. XVII. A compact planetary system in a near 3:2 mean motion resonance chain|périodique={{A&A}}|volume=636|numéro article=L6|pages totales=17|date=16 avril 2020|arxiv=1911.13296|doi=10.1051/0004-6361/201937254|commentaire=Soumis à [[arXiv]] le {{date-|29 novembre 2019}} et prépublié sur ce site le 2 décembre suivant.|plume=oui}}
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