Et si les mini-Neptunes étaient des planètes océans irradiées ?

Publié par Adrien le 21/07/2020 à 09:00
Source: CNRS
Une grande partie des exoplanètes connues aujourd'hui sont des "super-Terres", de 1,3 rayon terrestres, et des "mini-Neptunes", de 2,4 rayons terrestres. Ces dernières, moins denses, ont pendant longtemps été considérées comme des planètes gazeuses, constituées d'hélium (L'hélium est un gaz noble ou gaz rare, pratiquement inerte. De numéro atomique 2, il ouvre la série des gaz nobles dans le tableau périodique des éléments. Son point d'ébullition est le...) et d'hydrogène (L'hydrogène est un élément chimique de symbole H et de numéro atomique 1.).


Vue d'artiste (Est communément appelée artiste toute personne exerçant l'un des métiers ou activités suivantes :) - Image d'illustration. Crédit: ESO/L. Calçada/P. Delorme/Nick Risinger (skysurvey.org)/R. Saito/VVV Consortium

Des scientifiques du Laboratoire d'astrophysique (L’astrophysique (du grec astro = astre et physiqui = physique) est une branche interdisciplinaire de l'astronomie qui concerne principalement la physique et l'étude des propriétés...) de Marseille (CNRS/Aix-Marseille Université/Cnes) ont exploré une nouvelle piste selon laquelle la faible densité (La densité ou densité relative d'un corps est le rapport de sa masse volumique à la masse volumique d'un corps pris comme référence. Le corps de...) des mini-Neptunes pourrait s'expliquer simplement par la présence d'une épaisse couche d'eau (L’eau est un composé chimique ubiquitaire sur la Terre, essentiel pour tous les organismes vivants connus.) soumise à un intense effet de serre (L'effet de serre est un processus naturel qui, pour une absorption donnée d'énergie électromagnétique, provenant du Soleil (dans le cas des corps du système solaire) ou d'autres étoiles (dans le cas...) en raison de l'irradiation (En physique nucléaire, l'irradiation désigne l'action d'exposer (volontairement ou accidentellement) un organisme, une substance, d'un corps...) émanant de leur étoile (Une étoile est un objet céleste émettant de la lumière de façon autonome, semblable à une énorme boule de plasma comme le Soleil, qui est l'étoile la plus proche de la Terre.) hôte. Ces résultats, qui viennent d'être présentés dans The Astrophysical Journal Letters, démontrent que les mini-Neptunes pourraient être des super-Terres au coeur rocheux, entourées d'eau à l'état supercritique. Ils suggèrent que ces deux types d'exoplanètes se formeraient de manière similaire.

Une autre étude publiée récemment dans Astronomy & Astrophysics et impliquant principalement en France des scientifiques du CNRS (Le Centre national de la recherche scientifique, plus connu sous son sigle CNRS, est le plus grand organisme de recherche scientifique public français (EPST).) et de l'université de Bordeaux (Cette page est consacrée au PRES Université de Bordeaux. Pour les pages sur les universités, voir Université Bordeaux I, Université Bordeaux II, Université Bordeaux III, Université Bordeaux IV; pour...), s'est elle intéressée à l'influence de l'irradiation stellaire (Stellaria est un genre de plantes herbacées annuelles ou vivaces, les stellaires, de la famille des Caryophyllaceae. Il comprend près de 90 espèces...) sur le rayon de planètes aux dimensions (Dans le sens commun, la notion de dimension renvoie à la taille ; les dimensions d'une pièce sont sa longueur, sa largeur et sa profondeur/son épaisseur, ou bien son diamètre si c'est une pièce de...) semblables à celles de la Terre (La Terre est la troisième planète du Système solaire par ordre de distance croissante au Soleil, et la quatrième par taille et par masse croissantes. C'est la plus grande et la plus massive des quatre planètes telluriques,...) et contenant de l'eau. Selon leurs travaux, la taille des atmosphères de ces planètes gonfle considérablement lorsqu'elles sont soumises à un fort effet de serre (Une serre est une structure généralement close destinée à la production agricole. Elle vise à soustraire aux éléments climatiques les cultures produites pour l'alimentation ou le...), allant dans le même sens (SENS (Strategies for Engineered Negligible Senescence) est un projet scientifique qui a pour but l'extension radicale de l'espérance de vie humaine. Par une évolution progressive allant du...) que l'étude sur les mini-Neptunes.

De futures observations (L’observation est l’action de suivi attentif des phénomènes, sans volonté de les modifier, à l’aide de moyens d’enquête et d’étude...) permettront de vérifier ces nouvelles pistes ouvertes par les scientifiques français, qui apportent des contributions majeures dans le domaine des exoplanètes.

Bibliographie
Irradiated Ocean Planets Bridge Super-Earth and Sub-Neptune Populations.
Mousis, Olivier; Deleuil Magali; Aguichine Artyom; Marcq Emmanuel; Naar Joseph; Aguirre Lorena Acuna; Brugger Bastien, and Gonçalves Thomas.
The Astrophysical Journal Letters, le 15 juin 2020, DOI: 10.3847/2041-8213/ab9530.
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