Découverte de mini-Neptune

KOI 314system

De même masse que la Terre, mais de dimension 60 % plus élevée, l’exoplanète KOI-314c se présente enveloppée d’une épaisse atmosphère. Bien qu’étrange de prime abord de par ses caractéristiques inhabituelles, à mi-chemin entre la planète terrestre et la géante gazeuse, elle appartient à une nouvelle catégorie qui compte de très nombreux représentants comme semble le refléter le catalogue des candidates détectées par Kepler.

La présentation, lors des 223 éme rencontres de l’American Astronomical Society qui se déroulent du 5 au 9 janvier à Washington, de nouveaux cas confirmés d’exoplanètes extraits de la base de données du satellite Kepler démontrent une fois encore la grande variété et « pluralité des mondes » (déjà chère à l’astronome Bernard Le Bouyer de Fontenelle au XVIIe siècle) qui a trait dans l’Univers.

Cela fait presque 20 ans maintenant que l’on sait que notre système solaire n’est pas unique. Au regard des nombreuses découvertes (plus de 1 000 exoplanètes confirmées), celui-ci apparait d’ailleurs davantage comme une exception au sein d’un bestiaire planétaire qui s’agrandit exponentiellement année après année. L’existence des téméraires « Jupiter-Chaudes » fut une surprise totale, du « jamais-vu » puis se sont ajoutés les « Super-Terres » et des cas exceptionnels de planètes dans des systèmes triples d’étoiles voire même en orbite autour d’un pulsar. À présent, les chercheurs font la connaissance de « mini-Neptune », un genre qui serait loin d’être sous-représenté.

C’est un peu par accident ou plutôt par chance que l’équipe emmenée par le professeur David Kipping (Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics, CfA) a débusqué le cas KOI-314c, une exoplanète de la même masse que la Terre, mais dont la taille est 60 % supérieure. À ce jour, elle est présentée comme la planète la plus légère découverte par transit à avoir et la masse et la taille de mesurés.
Alors qu’ils fouillaient la base de données de milliers d’exoplanètes candidates collectées par Kepler à la recherche d’indices d’« exolunes » — projet Hunt for Exomoons with Kepler (HEK) conduit par Kipping —, l’équipe qui emploie la très prometteuse méthode « Transit Timing Variations » (TTV), expérimentée avec succès depuis 2010, a pioché ce monde hybride qui emprunte des traits de caractère des planètes rocheuses et des gazeuses. De plus en plus utilisée, cette nouvelle méthode complémentaire des autres plus classiques permet aux astronomes d’évaluer masse, taille et donc densité des objets appartenant à des systèmes planétaires multiples, condition sine qua non pour la réussite.

Aussi, avec une densité 30 % supérieure à celle de l’eau, KOI-314c est considérée comme enveloppée d’une atmosphère composée d’hydrogène et d’hélium. Son épaisseur serait de plusieurs centaines de kilomètres. En orbite à environ 20 millions de kilomètres de la naine rouge KOI-314 (distante 200 années-lumière de notre système solaire), cette « mini-Neptune » éprouve en permanence les sautes d’humeur de son étoile-parent. Sa température en surface dépasserait 100 °C. Pour les astronomes, cette exposition au rayonnement pourrait expliquer ses caractéristiques actuelles : autrefois davantage semblable à Neptune, elle a ainsi pu se dépareiller au fil du temps d’une partie des gaz qui la recouvrait. Une hypothèse en attente de validité.

« Cela prouve qu’il n’y a pas de ligne de démarcation claire entre les mondes rocheux comme la Terre et les mondes plus molletonneux/moelleux comme les planètes aqueuses et les géantes gazeuses » indiquent le principal auteur de cette étude publiée dans la revue Nature.

Enfin, signalons que KOI-314c n’est pas seule. À ses côtés, une planète rocheuse de même taille et 4 fois plus massive qui gravite en seulement 13 jours autour de l’étoile, contre 23 jours pour la première.

Puisque plus de 70 % des planètes candidates débusquées par transit avec le télescope spatial Kepler ressemble à des « mini-Neptune », c’est-à-dire des planètes qui affichent des dimensions comprises entre celles de notre planète rocheuse et celles de géantes comme Neptune (4 fois la taille de la Terre, pour rappel), on peut s’interroger à l’instar du professeur Geoffrey Marcy sur leur absence : « Nous sommes maintenant confrontés à des questions telles que comment ces énigmes se sont formées et pourquoi notre système solaire est dépourvu de ces résidents très populaires de la galaxie ».
Alors, sommes-nous « une exception qui confirme la règle » ?

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Digiprove sealCopyright secured by Digiprove © 2014 Xavier Demeersman
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