Les processus d'accretion dans un disque de planetesimaux perturbe par un proto-jupiter

par Philippe Thébault

Thèse de doctorat en Terre, océan, espace

Sous la direction de André Brahic.

Soutenue en 1997

à Paris 7 .

    mots clés mots clés


  • Résumé

    Nous avons etudie l'influence de la presence precoce d'un proto-jupiter sur le processus de formation d'embryons planetaires par accretion mutuelle de petits planetesimaux. Nous nous sommes principalement interesses a l'effet couple des perturbations gravitationnelles du proto-jupiter et des collisions entre planetoides. Un modele numerique a ete developpe pour suivre l'evolution d'un disque tridimensionnel de particules test subissant des collisions inelastiques mutuelles et dont les orbites sont perturbees par un proto-jupiter. Nos simulations ont mis en evidence un phenomene de diffusion collisionnelle, par lequel les fortes perturbations des zones resonantes se propagent vers l'interieur du disque. En quelques 10#5 ans, toute l'energie resonante a ete ainsi redistribuee sur une zone plus large, ou les vitesses relatives entre les corps sont tres elevees et ralentissent le processus d'accretion. Si le proto-jupiter est peu massif (formation de la planete geante par accretion d'un noyau solide), la zone perturbee est assez reduite. En revanche, si la masse du perturbateur est proche de sa valeur actuelle (formation rapide par collapse gravitationnel), la diffusion collisionnelle peut fortement freiner l'accretion sur toute la region s'etendant au dela de 1,7 u. A. , ou les plus gros objets formes ne depassent pas 100 a 200 km de rayon. Ces resultats pourraient expliquer certaines caracteristiques de la structure actuelle du systeme solaire interne, notamment la frontiere entre les planetes telluriques et la ceinture d'asteroides, ainsi que la taille typique de ces derniers. D'autres points sont plus difficile a expliquer, par exemple la presence de gros asteroides pres des resonances. Le debat sur la presence precoce d'un proto-jupiter massif est donc encore ouvert. Dans un futur proche, l'etude du mecanisme de diffusion collisionnelle sera etendue a d'autres cas astrophysiques, en particulier aux systemes planetaires extra-solaires recemment decouverts.


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  • Détails : 220 P.
  • Annexes : 79 REF.

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  • Cote : TS1997
  • Bibliothèque : Observatoire de Paris (Section de Meudon). Bibliothèque.
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  • Cote : (043) THE

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  • PEB soumis à condition
  • Cote : MMf.TThebault
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