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Des astronomes ont annoncés la découverte d'un nouveau type de planètes, un monde rocheux pesant 17 fois plus que la Terre. Les théoriciens pensaient qu'un tel monde ne pouvait pas se former car quelque chose d'aussi lourd aspirerait l'hydrogène gazeux de son environnement pour devenir une géante gazeuse comme Jupiter. Cette planète, cependant, est rocheuse et beaucoup plus grande que les "super-Terres" précédemment découvertes , ce qui en fait une "méga-Terre."
"Nous avons été très surpris quand nous avons réalisé ce que nous avions trouvé", déclare l'astronome Xavier Dumusque du Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA), qui a dirigé l'analyse des données et a fait la découverte.
Les résultats de l'équipe ont été présentées à une conférence de presse lors d'une réunion de l'American Astronomical Society (AAS).
La "méga-Terre" Kepler-10c nouvellement découverte domine le premier plan dans la conception de cette vue d'artiste. Son frère, Kepler-10b, est en arrière-plan. Ces mondes orbitent autour d'une étoile semblable au Soleil. Kepler-10c a un diamètre d'environ 2,3 fois celui de la Terre, et pèse 17 fois plus. Par conséquent, c'est une planète rocheuse, même si elle peut posséder une atmosphère mince montré ici comme des nuages ??vaporeux. Illustration CFA/David A. Aguilar
La nouvelle méga-Terre, Kepler-10c, effectue une orbite de 45 jours autour d'une étoile semblable au Soleil. Elle est située à environ 560 années-lumière de la Terre dans la constellation du Dragon. Le système accueille également une autre planète de la masse de la Terre, Kepler-10b, ayant une orbite de 20 heures remarquablement rapide.
Kepler-10c a été repérée par le satellite Kepler de la NASA. Kepler cherche les planètes en utilisant la méthode des transits, en cherchant les étoiles qui s'assombrissent quand une planète passe devant elles. En mesurant la quantité de variation, les astronomes peuvent calculer la taille de la planète et son diamètre. Cependant, Kepler ne peut pas évaluer si une planète est rocheuse ou gazeuse. Kepler-10c a été calculée pour avoir un diamètre d'environ 2,3 fois celui de la Terre. Cela suggère qu'elle se trouve dans une catégorie de planètes connues comme des mini-Neptune, qui ont une épaisse enveloppe gazeuse.
L'équipe a utilisé l'instrument HARPS-Nord sur la " Telescopio Nazionale Galileo (TNG) " dans les îles Canaries pour mesurer la masse de Kepler-10c. Ils ont constaté qu'elle pesait beaucoup plus que prévu, 17 fois plus que la Terre. Cette mesure a montré que Kepler-10c doit avoir une composition dense en roches et autres matières solides.
"Kepler-10c n'a pas perdu son atmosphère au fil du temps. Elle est assez massive pour l'avoir retenu si jamais elle en a été pourvue", explique Dumusque. " et les observations nous font penser qu'elle en possède une.
La théorie de formation des planètes explique difficilement comment un tel grand monde rocheux peut se développer. Cependant, de nouvelles observations suggèrent qu'il n'est pas le seul.
L'astronome Lars A. Buchhave a trouvé une corrélation entre la durée d'orbite de la planète (le temps qu'il faut pour faire le tour de son étoile) et la taille à laquelle une planète passe de rocheuse à gazeuse. Ceci suggère l'existence de plus de méga-Terres.
La découverte de Kepler-10c qui est une méga-Terre a également des implications profondes pour l'histoire de l'Univers et la possibilité de la vie. Le système Kepler-10 a environ 11 milliards d'années, ce qui signifie qu'il s'est formé moins de 3 milliards d'années après le Big Bang.
Au début l'Univers ne contenait que de l'hydrogène et de l'hélium. Des éléments plus lourds nécessaires pour faire des planètes rocheuses, comme le silicium et le fer ont dû être créés par les premières générations d'étoiles. Lorsque ces étoiles ont explosées, elles dispersèrent ces ingrédients essentiels dans l'espace, qui pouvaient alors être incorporés dans les générations suivantes d'étoiles et de planètes. Ce processus aurait pris des milliards d'années. Cependant, Kepler-10c montre que l'Univers était en mesure de former ces énormes rochers, même pendant la période où les éléments lourds étaient rares.
Kepler-10c nous démontre que les planètes rocheuses ont pu se former beaucoup plus tôt que nous le pensions. Et si vous pouvez faire des planètes rocheuses, vous pouvez rendre réalisable l'apparition de formes de vie", explique Sasselov.
Cette recherche implique que les astronomes ne devraient pas exclure les vieilles étoiles lorsqu'ils recherchent des planètes comme la Terre. Et si les vieilles étoiles peuvent accueillir des terres rocheuses, alors nous avons une meilleure chance de localiser des mondes potentiellement habitables dans notre voisinage cosmique.
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