GJ 367b, l'exoplanète composée principalement de fer – Sciences et Avenir › Geeky News - 1

Parmi les 5 000 exoplanètes découvertes depuis 1995, GJ 367b se démarque, déterrée à 31 années-lumière de nous. D’abord par sa taille : avec 9 000 km de diamètre (contre 12 700 sur Terre), elle dépasse à peine Mars, ce qui en fait l’une des plus petites exoplanètes connues à ce jour. C’est aussi, sans aucun doute, la moins massive : à peine 55% de la masse terrestre. En revanche, sa densité semble supérieure à celle de la Terre. Il aurait donc un énorme noyau de fer, qui représente environ les 4/5 de son rayon… Pour compléter le tableau, GJ 367b connaît des températures de 1 300 °C en surface. En fait, elle orbite à seulement un million de kilomètres de son étoile, une naine rouge deux fois plus grande que notre Soleil. Ce résultat a été publié dans la revue Science.

Il mesure une vitesse de 3 km/h à 300 000 milliards de km de la Terre.

Cette découverte a été rendue possible grâce au satellite TESS et à l’instrument HARPS. TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite), lancé en 2018, est dédié à la recherche d’exoplanètes par la méthode du transit. Il mesure la mini-éclipse provoquée par l’étoile lorsqu’elle passe entre son étoile et la Terre. Dans le cas de GJ 367 b, la diminution de la luminosité de l’étoile n’est que de 0,03 %. HARPS (High Precision Radial Velocity Planet Finder) est un spectrographe installé sur le télescope de 3,6 m de l’Observatoire de La Silla au Chili (ESO). Il est sensible au mouvement de l’étoile dû à l’attraction gravitationnelle de l’exoplanète. Là encore, l’effet est minime : l’étoile se déplace à seulement 3 km/h…. Une vitesse lente cadencée à 300 000 milliards de kilomètres de la Terre !

Un an en GJ 367b dure huit heures

« De telles mesures, aux limites des capacités des instruments, ont été possibles grâce à la période orbitale très courte de GJ 367b, explique Xavier Bonfils, de l’Institut de Planétologie et d’Astrophysique de Grenoble, qui a participé à l’étude à Sciences et Avenir. La planète fait le tour de son étoile en seulement 8 heures. Il a été détecté par TESS depuis l’espace qu’en 27 jours d’observations continues, il a pu observer un grand nombre de pas de la planète devant son étoile, ce qui a permis de multiplier les mesures et d’affiner la précision. De même pour Harps qui a alors pointé du doigt l’exoplanète. « Avec les informations dont ils disposent, les chercheurs ont pu exécuter leurs modèles informatiques pour imaginer à quoi ressemble la petite planète. En plus de son grand cœur, il aurait une couche de glace, un mince manteau de silicate et peut-être une fine atmosphère d’hydrogène et d’hélium.

Une cible de choix pour le futur télescope spatial

Tout cela la ferait ressembler un peu à Mercure qui, comme elle, est relativement proche de son étoile et possède un cœur de fer démesuré. Les deux planètes ont-elles connu le même sort, chacune dans son système solaire ? « On peut penser que certains mécanismes ont pu jouer, suppose Xavier Bonfils. Par exemple, la proximité de l’étoile et de la chaleur génère inévitablement une forte érosion de la surface, et augmente la part relative du noyau de fer. Mais le plus intéressant est d’avoir trouvé une planète avec une densité comparable à celle de Mercure. Jusqu’à présent, les exoplanètes telluriques étaient de densité similaire à la Terre, Vénus ou Mars. GJ 367b montre qu’il existe une diversité de planètes de ce type, comme c’est le cas des géantes gazeuses. «Cependant, tous ces résultats doivent être considérés avec prudence car la marge d’erreur dans des mesures aussi précises est toujours importante. Mais le portrait du robot de la Petite planète devrait être perfectionné dans les prochains mois… « GJ 367b sera l’une des cibles principales du télescope spatial James Webb. [qui doit être lancé le 22 décembre 2021], souligne Xavier Bonfils. Sa luminosité en fait un objectif idéal. On devrait pouvoir y chercher une atmosphère, l’analyser et, si nécessaire, savoir, par exemple, si sa croûte de silicate s’évapore sous le soleil ».

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