Une nouvelle exoplanète rocheuse a une année de moins de 8 heures
Un nouveau monde extraterrestre pourrait faire la lumière sur l’un des coins les plus sombres et les plus étranges de l’arbre généalogique des exoplanètes.
La planète, connue sous le nom de GJ 367b, entoure un petit, faible nain rouge étoile à seulement 31 années-lumière du soleil, ont annoncé ses découvreurs dans une nouvelle étude. (Pour la perspective, notre galaxie de la Voie lactée a une largeur d’environ 100 000 années-lumière.)
GJ 367b est un monde rocheux environ 70 % aussi grand que la Terre et 55 % aussi massif, ce qui en fait l’un des plus légers connus exoplanètes, ont déclaré les membres de l’équipe d’étude. Elle effectue une orbite toutes les 7,7 heures et est donc une planète à « période ultra courte » (USP) – une classe de monde mystérieuse et peu étudiée.
« Nous en connaissons déjà quelques-uns, mais leurs origines sont actuellement inconnues », a déclaré la co-auteure principale de l’étude Kristine WF Lam, de l’Institut de recherche planétaire du Centre aérospatial allemand, connu sous l’acronyme allemand DLR, dans un communiqué. Déclaration DLR.
« En mesurant les propriétés fondamentales précises de la planète USP, nous pouvons avoir un aperçu de l’histoire de la formation et de l’évolution du système », a ajouté Lam.
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Trouver et caractériser un monde extrême
Lam, co-auteur principal Szilárd Csizmadia, également de l’Institut de recherche planétaire du DLR, et leurs collègues ont découvert GJ 367b à l’aide de données recueillies par le Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) de la NASA, qui a été lancé en orbite terrestre en avril 2018.
ESSAI chasse les planètes en utilisant la « méthode de transit », notant les minuscules baisses de luminosité causées lorsqu’un monde traverse le visage de son étoile du point de vue du vaisseau spatial. L’équipe de découverte a repéré une telle baisse dans les observations TESS de la naine rouge GJ 367, qui est environ la moitié de la largeur de notre soleil, puis a confirmé que le signal était causé par une planète en transit.
Les observations TESS ont révélé la période orbitale ultra-courte de GJ 367b, ainsi que sa taille par rapport à son étoile hôte. Les chercheurs ont davantage caractérisé la planète à l’aide du High Accuracy Radial Velocity Planet Searcher (HARPS), un instrument installé sur le télescope de 3,6 mètres de l’Observatoire européen austral au Chili.
Les mesures HARPS ont montré à quel point GJ 367b tirait sur son étoile hôte, ce qui a permis à l’équipe d’étude de calculer la masse de l’exoplanète. La combinaison des différentes observations a permis aux astronomes de déterminer la densité de GJ 367b, supérieure à celle de la Terre.
« La densité élevée indique que la planète est dominée par un noyau de fer », a déclaré Csizmadia dans le communiqué du DLR. « Ces propriétés sont similaires à celles de Mercure, avec son noyau de fer et de nickel disproportionné qui le différencie des autres corps terrestres du système solaire. »
GJ 367b n’est pas un bon candidat pour abriter la vie telle que nous la connaissons. En raison de son extrême proximité avec son étoile hôte, la planète est frappée par le rayonnement stellaire, absorbant environ 500 fois la quantité que la Terre reçoit du soleil, ont déclaré les membres de l’équipe d’étude.
Si GJ 367b a déjà eu une atmosphère substantielle, elle a presque certainement été perdue dans l’espace il y a longtemps. Et la planète est probablement verrouillée par les marées, montrant toujours le même visage à son étoile hôte, avec des températures atteignant jusqu’à 2 700 degrés Fahrenheit (1 500 degrés Celsius) du côté du jour torride, ont déclaré les chercheurs.
On ne sait pas comment le GJ 376b s’est formé, mais quelques scénarios différents pourraient expliquer sa structure et sa composition, a déclaré Lam. Par exemple, il est possible que la planète se soit formée à partir de blocs de construction étrangement riches en fer (de notre point de vue). Ou GJ 376b peut être le vestige d’une planète plus grande, dont une grande partie de la masse a été emportée par le rayonnement stellaire ou un impact géant.
« Si la planète est un noyau résiduel d’une ancienne planète gazeuse, alors la planète gazeuse ne devrait pas être plus grande qu’une planète de la taille de Neptune », a déclaré Lam à Space.com par e-mail.
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Un monde relativement proche
L’étrangeté de GJ 367b intrigue les planétologues et les astrophysiciens.
« Comprendre comment ces planètes se rapprochent si près de leurs étoiles hôtes est un peu une histoire de détective », a déclaré Natalia Guerrero, membre de l’équipe TESS, doctorante en astrophysique à l’Université de Floride, dans un communiqué publié par le Massachusetts Institute of Technology (MIT ).
« Comment s’est-il rapproché? Ce processus était-il pacifique ou violent? Espérons que ce système nous donnera un peu plus de perspicacité », a ajouté Guerrero. Elle n’a pas participé à la nouvelle étude, qui a été publiée en ligne jeudi (2 décembre) dans le revue Science.
Plus d’informations pourraient en effet venir dans un avenir pas si lointain. Compte tenu de la proximité relative de GJ 367 avec la Terre, les astronomes devraient pouvoir l’étudier à l’aide d’une variété d’instruments à l’avenir.
Par exemple, les chercheurs pourraient rechercher dans le système d’autres planètes, y compris des mondes qui pourraient être capables de supporter vie extraterrestre.
« Pour cette classe d’étoiles, le habitable zone serait quelque part entre une orbite de deux à trois semaines « , a déclaré le co-auteur de l’étude George Ricker, chercheur principal à l’Institut Kavli d’astrophysique et de recherche spatiale du MIT, dans la déclaration du MIT. (La zone habitable est la plage d’orbites orbitales distances dans lesquelles l’eau liquide pourrait exister à la surface d’un monde.)
« Comme cette étoile est si proche et si brillante, nous avons de bonnes chances de voir d’autres planètes dans ce système », a déclaré Ricker. « C’est comme s’il y avait un panneau disant : « Regardez ici pour des planètes supplémentaires ! » »
Mike Wall est l’auteur de « Là-bas » (Grand Central Publishing, 2018 ; illustré par Karl Tate), un livre sur la recherche d’une vie extraterrestre. Suivez-le sur Twitter @michaeldwall. Suivez-nous sur Twitter @Spacedotcom ou sur Facebook.