Et si les mini-Neptunes étaient des planètes océans irradiées?
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 et d’hydrogène.
Des scientifiques du Laboratoire d'astrophysique de Marseille (CNRS/Aix-Marseille Université/Cnes) et du Laboratoire atmosphères, milieux et observations spatiales (LATMOS-IPSL / CNRS/UVSQ/Sorbonne Université) ont exploré une nouvelle piste selon laquelle la faible densité des mini-Neptunes pourrait s’expliquer simplement par la présence d’une épaisse couche d’eau soumise à un intense effet de serre en raison de l’irradiation émanant de leur étoile hôte.
Ces résultats, qui viennent d’être présentés dans
The Astrophysical Journal Letters
, démontrent que les mini-Neptunes pourraient être des super-Terres au cœur rocheux, entourées d’eau à l’état supercritique (l’eau supercritique existe à de très hautes pressions et températures). Ils suggèrent que ces deux types d’exoplanètes se formeraient de manière similaire.
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Vue d'artiste d'une mini-Neptune près de son étoile hôte.
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©
ESA/Hubble, M. Kornmesser
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Une autre étude publiée récemment dans
Astronomy & Astrophysics
iimplique en France des scientifiques du
Laboratoire d'astrophysique de Bordeaux
(CNRS/Université de Bordeaux), qui ont utilisé un modèle d’atmosphères planétaires développé au
Laboratoire de météorologie dynamique
(LMD-IPSL / CNRS/ENS Paris/Ecole Polytechnique– Institut Polytechnique de Paris/Sorbonne Université). Cette équipe s’est intéressée à l’influence de l’irradiation stellaire sur le rayon de planètes aux dimensions semblables à celles de la Terre 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, allant dans le même sens que l’étude sur les mini-Neptunes. De futures observations permettront de vérifier ces nouvelles pistes ouvertes par les scientifiques français, qui apportent des contributions majeures dans le domaine des exoplanètes.
Contacts chercheurs
Emmanuel Marcq - LATMOS-IPSL - emmanuel.marcq@latmos.ipsl.fr
Joseph Naar - LMD-IPSL - joseph.naar@lmd.jussieu.fr
Source : CNRS