Importance des effets relativistes et de marée dans les systèmes binaires

Student thesis: Master typesMaster en sciences mathématiques

Résumé

Les systèmes d'étoiles binaires représentent plus de la moitié de la population des étoiles. Des observations récentes ont montré que certains d'entre eux abritent une exoplanète. Dans ce travail, l'évolution à long terme des systèmes binaires possédant un compagnon planétaire ou stellaire est analysée au moyen du développement analytique octupole auquel sont ajoutés les effets relativistes et de marée (masses non ponctuelles).
Cette approche décrit avec précision la dynamique des systèmes triples hiérarchiques, quelles que soient les masses des différents corps. L'objectif de cette étude est de déterminer l'importance de ces deux corrections dans la dynamique des systèmes. En particulier, des cartes évaluant les ordres de grandeur de chaque contribution hamiltonienne sont élaborées pour un large éventail de masses et de demi-grand axes du deuxième corps, dans le cas des effets conservatifs. La question de la formation des systèmes binaires est également abordée, et ce dans l'optique de comprendre l'accumulation de compagnons planétaires de faible période (entre 1 et 10 jours). Une étude statistique de l'évolution séculaire de systèmes non coplanaires est réalisée, prenant en compte à la fois l'évolution orbitale et des spins des corps. Il s'ensuit que la combinaison du mécanisme de Kozai et des marées dissipatives est responsable de la migration des planètes vers de faibles périodes.
la date de réponse19 juin 2014
langue originaleFrançais
SuperviseurAnne Lemaitre (Promoteur), Anne-Sophie Libert (Copromoteur), BENOIT NOYELLES (Jury) & Annick Sartenaer (Jury)

mots-clés

  • Systèmes binaires, effets de marée, effets relativistes, Hamiltonien, théorie octupole, systèmes hiérarchiques, mécanisme de Kozai, Jupiter chaud

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