La conception de cet artiste montre la super-Terre nouvellement découverte GJ 1214b, qui orbite autour d'une étoile naine rouge à 40 années-lumière de notre Terre. Aguilar, CfA
Plus d'exoplanètes cette semaine! Aujourd'hui, les astronomes ont annoncé la découverte de la soi-disant super-Terre autour d'une étoile voisine de faible masse, GJ1214. La planète nouvellement découverte a une masse environ six fois supérieure à celle de la Terre et 2,7 fois son rayon, se situant entre la taille de la Terre et les géantes de glace du système solaire, Uranus et Neptune. Mais cette dernière exoplanète, GJ1214b, a aussi autre chose: une atmosphère d'environ 200 km d'épaisseur. "Cette atmosphère est beaucoup plus épaisse que celle de la Terre, donc la haute pression et l'absence de lumière excluraient la vie telle que nous la connaissons", a déclaré David Charbonneau, auteur principal d'un article publié dans La nature rapportant la découverte, "mais ces conditions sont toujours très intéressantes, car elles pourraient permettre à une chimie complexe d'avoir lieu."
Le GJ1214b est également un endroit très chaud. Il orbite autour de son étoile une fois toutes les 38 heures à une distance de seulement deux millions de kilomètres - 70 fois plus près de son étoile que la Terre ne l'est du Soleil. "Étant si proche de son étoile hôte, la planète doit avoir une température de surface d'environ 200 degrés Celsius, trop chaude pour que l'eau soit liquide", a expliqué Charbonneau.
Cependant, un autre membre de l'équipe a déclaré que de la glace d'eau pourrait éventuellement être présente sur GJ1214b, au plus profond du cœur de la planète. "Malgré sa température chaude, cela semble être un monde aquatique", a déclaré Zachory Berta, diplômé, qui a d'abord repéré la pointe de la planète parmi les données. "Il est beaucoup plus petit, plus frais et plus semblable à la Terre que toute autre exoplanète connue."
L'étoile est une petite étoile rouge de type M d'environ un cinquième de la taille de notre Soleil. Il a une température de surface d'environ 2 700 ° C seulement et une luminosité de seulement trois millièmes aussi brillante que le soleil.
Charbonneau a comparé cette nouvelle exoplanète à Corot-7b, la première super-Terre rocheuse trouvée en utilisant la méthode du transit, lorsque l'orbite de la planète la fait traverser la face de son étoile parente, de notre point de vue. .
Les astronomes ont également pu obtenir la masse et le rayon de GJ1214b, leur permettant de déterminer la densité et de déduire la structure interne.
Bien que la masse de GJ1214b soit similaire à celle de Corot-7b, son rayon est beaucoup plus grand, suggérant que la composition des deux planètes doit être assez différente. Alors que Corot-7b a probablement un noyau rocheux et peut être recouvert de lave, les astronomes pensent que les trois quarts du GJ1214b sont composés de glace d'eau, le reste étant en silicium et en fer.
"Les différences de composition entre ces deux planètes sont pertinentes pour la quête de mondes habitables", a déclaré Charbonneau. "Si les planètes super-terrestres en général sont entourées d'une atmosphère similaire à celle de GJ1214b, elles pourraient bien être inhospitalières au développement de la vie telle que nous la connaissons sur notre propre planète."
L'atmosphère a été détectée lorsque les astronomes ont comparé le rayon mesuré de GJ1214b avec des modèles théoriques de planètes. Ils ont découvert que le rayon observé dépassait les prévisions des modèles et ont déduit qu’une atmosphère épaisse bloquait la lumière de l’étoile.
"Parce que la planète est trop chaude pour avoir gardé une atmosphère pendant longtemps, le GJ1214b représente la première occasion d'étudier une atmosphère nouvellement formée entourant un monde en orbite autour d'une autre étoile", a déclaré Xavier Bonfils, un autre membre de l'équipe. "Parce que la planète est si proche de nous, il sera possible d'étudier son atmosphère même avec les installations actuelles."
La planète a été découverte pour la première fois comme un objet en transit dans le cadre du projet MEarth, qui suit environ 2000 étoiles de faible masse pour rechercher des transits par des exoplanètes, et utilise une flotte de huit petits télescopes au sol de taille amateur (16 pouces).
Pour confirmer la nature planétaire du GJ1214b et obtenir sa masse (en utilisant la méthode dite Doppler), les astronomes avaient besoin de la précision totale du spectrographe HARPS, attaché au télescope de 3,6 mètres de l'ESO à La Silla.
La prochaine étape pour les astronomes consiste à essayer de détecter et de caractériser directement l'atmosphère, ce qui nécessitera un instrument spatial comme le télescope spatial Hubble de la NASA. Le GJ1214b n'est qu'à 40 années-lumière de la Terre, à la portée des observatoires actuels.
Source: ESO, CFA