Une nouvelle étude suggère que l’atmosphère épaisse et turbulente de Vénus est la raison pour laquelle la journée de la planète brûlante dure plus d’un an.

Vénus est un monde étrange et inhospitalier. Vénus, de la taille de la Terre, orbite autour du Soleil à environ les deux tiers de la distance entre notre planète et l’étoile. Enveloppée dans une atmosphère épaisse et toxique de dioxyde de carbone et d’acide sulfurique, la planète souffre d’un effet de serre endémique qui fait monter les températures de surface à 900 degrés Fahrenheit (475 degrés Celsius) potentiellement mortelles. Et autre chose d’étrange dans ce monde : alors que Vénus fait une révolution complète autour du Soleil en 225 jours terrestres, la planète met 243 jours terrestres pour effectuer une rotation autour de son axe. Cela signifie qu’une année sur Vénus est plus courte qu’un jour !

Une nouvelle étude de l’astrophysicien de l’UCLA Steven Cain suggère que l’atmosphère épaisse et turbulente de Vénus pourrait en être la cause.

« Nous considérons l’atmosphère comme une fine couche presque séparée au-dessus de la planète qui a une interaction minimale avec la planète solide », a déclaré Kane dans un communiqué. « La puissante atmosphère de Vénus nous enseigne que c’est une partie beaucoup plus intégrée de la planète qui affecte absolument tout, même la vitesse de rotation de la planète. »

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Kane suggère que sans atmosphère, la rotation de Vénus se serait accélérée pour correspondre à son orbite autour du Soleil, un phénomène connu sous le nom de verrouillage des marées.

Les corps célestes bloqués par les marées sont sous l’influence gravitationnelle d’un corps beaucoup plus grand. La gravité du plus grand corps synchronise la période de rotation du plus petit corps avec son orbite autour du plus grand corps. Cela signifie que le plus petit corps effectue un tour exactement en même temps qu’un tour : une année équivaut à un jour. En conséquence, le corps verrouillé par la marée fait constamment face à son plus grand voisin du même côté. L’exemple le plus célèbre est probablement la lune de la Terre.

Le verrouillage de marée se produit sur de longues périodes de temps. Des millions d’années peuvent s’écouler avant que l’année ne coïncide avec le jour.

Pour découvrir pourquoi la rotation de Vénus est si lente, Kane a d’abord calculé le temps qu’il faudrait à une planète comme Vénus pour se verrouiller sur les marées. Le calcul a pris en compte la taille de deux corps, leur masse, leur gravité et leur vitesse de rotation.

Il a découvert qu’il n’a fallu en fait que 6,5 millions d’années pour que Vénus soit bloquée par les marées. Ce n’est qu’une petite partie des 4,5 milliards d’années d’existence du système solaire.

Par conséquent, il doit y avoir une raison pour laquelle la rotation de Vénus n’a pas encore coïncidé avec son orbite, et Kane pense que la raison se trouve dans l’atmosphère.

« Des vents extrêmement rapides font glisser l’atmosphère le long de la surface de la planète pendant qu’elle circule, ralentissant sa rotation et affaiblissant l’emprise de la gravité solaire », a déclaré Kane dans un communiqué.

Une image de Vénus créée à partir des données recueillies par le vaisseau spatial Magellan de la NASA et le Pioneer Venus Orbiter. (Crédit image : NASA/JPL-Caltech)

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Paradoxalement, le soleil lui-même agit comme une force permettant à l’atmosphère de résister au blocage des marées, a déclaré Kane.

« La gravité du Soleil veut verrouiller Vénus par les marées, mais l’énergie du Soleil fournit plus de propulsion dans l’atmosphère vénusienne, ce qui empêche le blocage des marées car cela rend l’atmosphère beaucoup plus dynamique », a déclaré Kane. .

Révéler les interactions entre l’atmosphère d’une planète et son influence sur les marées pourrait avoir des implications bien au-delà de Vénus.

Alors que des chasseurs d’exoplanètes comme le télescope James Webb tombent sur de nouveaux mondes passionnants potentiellement habitables, Kane soutient que les scientifiques devraient considérer que certains d’entre eux connaissent un verrouillage des marées, comme ils le sont sur Vénus.

« Tout d’abord, lorsque nous examinons des exoplanètes, nous voulons nous assurer que nous pouvons faire la distinction entre une planète semblable à la Terre et une planète semblable à Vénus, puis nous voulons comprendre quel effet l’atmosphère peut avoir sur elles. la planète et sa vitesse de rotation », a déclaré Kane.

Kane souligne également que les méthodes actuelles de recherche d’exoplanètes sont des « méthodes indirectes » et que les chercheurs ne peuvent pas les voir directement et « déduire l’existence d’une planète à partir de l’effet qu’elle a sur une étoile ». Ces conclusions sont basées sur des modèles basés sur des informations obtenues à partir de l’étude des planètes de notre système solaire. Comprendre autant que possible les planètes marémotrices, telles que Vénus, pourrait aider les chercheurs à en savoir plus sur les planètes d’autres systèmes stellaires susceptibles d’héberger la vie.

L’étude a été publiée le 20 avril dans la revue Nature Astronomy.

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