Grâce aux données du télescope spatial James Webb, les scientifiques ont effectué les premières mesures de la masse du noyau d’une exoplanète. Les scientifiques ont détecté une quantité étonnamment faible de méthane et un noyau surdimensionné caché dans la planète WASP-107 b, semblable à de la barbe à papa.
Les résultats représentent les premières mesures de la masse du noyau d’une exoplanète. Ils serviront de base aux recherches à venir sur les intérieurs et les atmosphères planétaires, un domaine d’étude important dans la recherche de mondes habitables en dehors de notre système solaire.
L’auteur principal David Sing, professeur émérite Bloomberg de sciences de la Terre et des planètes à l’Université Johns Hopkins, a déclaré : “Regarder l’intérieur d’une planète à des centaines d’années-lumière semble presque impossible, mais lorsque vous connaissez la masse, le rayon, la composition atmosphérique et la chaleur de son intérieur, vous disposez de toutes les pièces dont vous avez besoin pour vous faire une idée. ce qu’il y a à l’intérieur et quel est le poids de ce noyau. C’est désormais quelque chose que nous pouvons faire pour de nombreuses planètes gazeuses différentes dans divers systèmes.
WASP-107 b est une planète massive en orbite autour d’une étoile située à environ 200 années-lumière, enveloppée dans une atmosphère chaude aussi moelleuse que du coton. Sa composition – une planète de la taille de Jupiter avec une masse seulement dix fois supérieure à celle de cette planète – la rend sphérique.
L’absence de surface solide de la planète et sa proximité avec son étoile mère la rendent inhabitable même si elle contient du méthane, un composant nécessaire à la vie sur Terre. Cependant, cela pourrait inclure des indices significatifs d’une évolution planétaire à un stade avancé.
D’autres scientifiques ont utilisé le télescope Webb pour détecter le méthane dans le cadre d’une autre étude. Leurs découvertes ont révélé des détails comparables concernant la taille et la densité de la planète.
Les scientifiques avaient émis l’hypothèse qu’une source de chaleur interne à la planète était à l’origine de l’élargissement de son rayon, selon Zafar Rustamkulov, doctorant en sciences planétaires à Johns Hopkins qui a codirigé l’étude. Les chercheurs ont expliqué comment la thermodynamique de la planète affecte son atmosphère observable en intégrant les mesures de Webb sur WASP-107 b avec des simulations de la physique interne et de l’atmosphère de la planète.
“La planète a un noyau chaud, et cette source de chaleur modifie la chimie des gaz en profondeur, mais elle entraîne également ce fort mélange convectif qui bouillonne depuis l’intérieur”, » dit Roustamkoulov. “Nous pensons que cette chaleur modifie la chimie des gaz, détruisant spécifiquement le méthane et produisant des quantités élevées de dioxyde de carbone et de monoxyde de carbone.”
Selon Rustamkulov, les dernières découvertes montrent le lien le plus vital entre les entrailles d’une exoplanète et sa haute atmosphère. L’année dernière, le télescope Webb a découvert du dioxyde de soufre sur WASP-39, une exoplanète distincte située à environ 700 années-lumière. Cette découverte représente la première preuve d’un composant atmosphérique produit par des réactions alimentées par la lumière des étoiles.
L’équipe de Johns Hopkins se concentre actuellement sur d’éventuels facteurs centraux de rétention de chaleur et anticipe la présence de forces similaires à celles responsables des marées hautes et basses des océans terrestres. Ils veulent voir si l’étoile de la planète la tire et l’étire, et si oui, comment cela peut expliquer la température élevée dans le noyau.
Référence du journal :
2024-05-23 09:19:44
1716446819
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