Selon des astrophysiciens, ces deux exoplanètes abriteraient des "mondes aquatiques"

Publié le 17 décembre 2022 à 20h40, mis à jour le 18 décembre 2022 à 14h59

Source : Sujet TF1 Info

Des astrophysiciens ont annoncé la découverte d'un nouveau type de planète.
Kepler-138-d et Kepler-138-c se trouvent à quelque 218 années-lumière de nous.
Ces deux planètes très lointaines seraient composées principalement d'eau.

Des astrophysiciens ont annoncé cette semaine la découverte d’un nouveau type d’exoplanète, dont la caractéristique principale est d’être composé principalement d'eau et entourée d'une atmosphère épaisse et humide. Kepler-138-d (au premier plan sur l’image ci-dessous) et Kepler-138-c ne ressemblent à aucune planète de notre Système solaire. Ces deux mondes lointains, nichés dans la constellation de la Lyre à quelque 218 années-lumière de nous, orbitent autour d’une naine rouge, un type d'étoile plus petit et plus froid que notre Soleil. 

Kepler-138-d (au premier plan sur l’image ci-dessous) et Kepler-138-c ne ressemblent à aucune planète de notre Système solaire.
Kepler-138-d (au premier plan sur l’image ci-dessous) et Kepler-138-c ne ressemblent à aucune planète de notre Système solaire. - NASA, ESA et Leah Hustak (STScI)

Les astrophysiciens n’ont pas détecté directement de l’eau sur ces astres. Ils ont basé leurs conclusions sur l'examen des données fournies par les télescopes spatiaux Hubble et Spitzer de la Nasa. Pour parvenir à cette déduction, ils ont comparé la densité et la masse des deux astres avec des modèles existants. Les chercheurs se sont alors aperçus "qu’une fraction importante de leur volume - jusqu’à la moitié de celui-ci – devait être constituée de matériaux plus légers que la roche mais plus lourd que l’hydrogène ou l’hélium", explique, dans une note de blog, l'Agence spatiale américaine, qui relaie cette découverte.

Il s'agit de la meilleure preuve à ce jour de l'existence de mondes d'eau
Björn Benneke, coauteur de l'étude et professeur d'astrophysique à l'Université de Montréal

L'eau serait le candidat le plus probable, d'après l'équipe de l'Institut Trottier de recherche sur les exoplanètes (Université de Montréal), dont les travaux ont été publiés le 15 décembre dans la revue Nature astronomy. "C'est la première fois que nous observons des planètes qui peuvent être identifiées avec certitude comme des mondes d'eau, un type de planète dont l'existence a été théorisée par les astronomes depuis longtemps", souligne Björn Benneke, coauteur de l'étude et professeur d'astrophysique à l'Université de Montréal, cité dans un communiqué

D'après les modélisations de l'équipe de l'Institut Trottier, l'eau représenterait plus de la moitié du volume de ces deux exoplanètes et s'étendrait jusqu'à une profondeur d'environ 2000 kilomètres. A titre de comparaison, les océans de la Terre, par exemple, ont une profondeur moyenne de 3,7 kilomètres. Mais Kepler-138c et Kepler-138d sont beaucoup plus proches de leur étoile que la Terre. Bien que cette étoile soit une petite naine rouge froide, cette proximité rendrait les deux exoplanètes beaucoup (beaucoup, beaucoup) plus chaudes que notre monde. 

De ce fait, les océans et les atmosphères de Kepler-138c et Kepler-138d ne ressemblent pas à ceux qu'on trouve sur notre planète. "La température dans les atmosphères y est probablement supérieure au point d'ébullition de l'eau, et nous nous attendons à une atmosphère épaisse et dense faite de vapeur sur ces planètes", explique Caroline Piaulet, qui a dirigé les recherches. A l'entendre, "ce n'est que sous cette atmosphère de vapeur qu'il pourrait potentiellement y avoir de l'eau liquide à haute pression, ou même de l'eau dans une autre phase qui se produit à haute pression, appelée fluide supercritique (lorsque la matière est soumise à une température élevée mais pas au point de devenir solide, ndlr)".

Par ailleurs, Kepler-138-d et Kepler-138-c - dont les masses représente respective 2,3 fois et 2,1 fois celle de la Terre - se trouvent en dehors de la zone habitable de leur étoile, ce qui rend impossible la présence d'eau liquide à leur surface. Mais une autre planète décrite par les chercheurs, Kepler-138-e, pourrait, en revanche, se situer dans cette zone idéale et donc, en théorie, potentiellement accueillir des formes de vie. Pour l'instant, elle n'a pas encore été observée en transit devant l'étoile au centre du système planétaire Kepler-138. Et son existence n'est donc que théorique pour le moment. 


Matthieu DELACHARLERY

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