🪐 Découverte d'une "planète fondue" - la première du genre

Une exoplanète nouvellement découverte présente une particularité jamais encore observée: elle est en fusion complète. Cette découverte pourrait révéler l'existence d'une nouvelle famille de planètes.

Cette exoplanète, nommée L 98-59 d, orbite autour d'une étoile naine rouge située à 35 années-lumière de nous. Les données du télescope spatial James Webb ont permis de mesurer sa taille et son atmosphère. Les chercheurs ont été surpris par la faible densité de ce corps, ainsi que par la présence importante de sulfure d'hydrogène dans son enveloppe gazeuse.


Pour comprendre ces caractéristiques, une équipe internationale a eu recours à des simulations informatiques. Celles-ci indiquent que la planète est probablement presque entièrement constituée de silicate liquide. Soit un océan de magma qui s'étend sur des milliers de kilomètres de profondeur. Cette immense réserve peut stocker du soufre pendant des milliards d'années.

Cet océan interne interagit en permanence avec l'atmosphère. Il libère et absorbe des gaz comme le sulfure d'hydrogène, contribuant à maintenir une enveloppe épaisse. Cette relation explique la composition chimique particulière détectée par les instruments. Le rayonnement ultraviolet de l'étoile parente déclenche aussi des réactions dans les couches supérieures, formant d'autres composés soufrés.

Le chercheur principal de l'étude, cité dans Nature Astronomy, indique que ce monde fondu ne peut très certainement pas abriter la vie. Néanmoins, il témoigne de la grande diversité des environnements qui existent au-delà de notre voisinage stellaire.

Les modèles indiquent que L 98-59 d a pu ressembler autrefois à une sous-Neptune plus grande, avant de se refroidir et de perdre une partie de son atmosphère. L'étude de tels océans de magma sur des mondes lointains offre des indices sur les premières phases de l'histoire des planètes rocheuses, y compris la Terre.

Le rôle des océans de magma dans l'évolution planétaire

Les océans de magma représentent un état commun à la naissance des planètes rocheuses. Peu après leur formation, ces mondes sont souvent entièrement fondus, permettant aux matériaux de se mélanger et de se séparer selon leur densité. Ce processus, appelé différenciation, permet de créer un noyau, un manteau et une croûte distincts.

Sur Terre, cet océan primordial a duré des millions d'années avant de se solidifier. Les gaz piégés dans le magma ont ensuite été libérés, contribuant à la formation de l'atmosphère primitive. Sur d'autres planètes, les conditions peuvent permettre à cet océan de rester liquide bien plus longtemps. Une forte pression, une chaleur interne importante ou une proximité avec l'étoile peuvent maintenir le manteau en fusion.

Cet état liquide interne a des conséquences majeures. Il permet un échange continu de matériaux entre les profondeurs et la surface. Des éléments dits volatils, comme l'eau ou le soufre, peuvent être stockés dans le magma puis relâchés dans l'atmosphère au fil du temps.

En comparant différents mondes, les scientifiques peuvent reconstituer comment des facteurs comme la taille ou la distance à l'étoile affectent la durée de vie du magma. Cela aide à comprendre pourquoi certaines planètes deviennent semblables à la Terre, et d'autres, comme L 98-59 d, suivent une trajectoire si différente.