Une planète bien tempérée avec le réchauffement des marées

À une distance de 86 années-lumière, une planète de la taille de la Terre orbite autour d’une étoile naine rouge. Et sur cette planète, il pourrait y avoir de l’eau et un fort volcanisme. C’est ce que montrent les observations d’une équipe de recherche avec de nombreux télescopes terrestres et spatiaux. La température moyenne à la surface de la planète se situe probablement entre 25 et 125 degrés Celsius, rapportent les scientifiques dans la revue “Nature”.

Les étoiles naines rouges offrent aux astronomes deux avantages dans la recherche de planètes semblables à la Terre et favorables à la vie : premièrement, elles sont plus petites et brillent moins que les étoiles semblables au Soleil. Si une petite planète semblable à la Terre passe devant une telle étoile naine, elle affaiblit davantage sa luminosité – et est plus facile à découvrir. Deuxièmement, la zone habitable, où il peut y avoir de l’eau liquide sur une planète, est plus proche de l’étoile car les étoiles naines rouges sont plus faibles. Ainsi, les planètes en orbite autour de naines rouges dans cette zone ont des périodes orbitales nettement plus courtes que la Terre. En conséquence, il y a d’autant plus de passages fréquents devant l’étoile, au cours desquels une telle planète peut être bien observée.

Le télescope spatial TESS avait déjà détecté deux planètes dans l’étoile naine rouge LP 791-18 : D’une part, une super-Terre chaude, c’est-à-dire une grosse planète rocheuse, avec une période orbitale d’un peu moins d’un jour. D’autre part, une minuscule planète gazeuse qui a environ sept fois la masse de la Terre et orbite autour de l’étoile tous les cinq jours. Merrin Peterson de l’Université de Montréal au Canada et son équipe ont à nouveau observé l’étoile pendant 127 heures avec le télescope spatial Spitzer.

Ils ont trouvé une autre planète entre les deux planètes connues. Les astronomes ont ensuite observé le système avec de nombreux autres télescopes et ont enregistré un total de 43 passages de la nouvelle planète devant son étoile.

Les chercheurs ont également pu calculer certaines des propriétés de la planète à partir des données recueillies : elle a une masse de 0,9 masse terrestre et un rayon de 1,03 rayon terrestre, ce qui la rend étonnamment similaire à notre Terre. Les chercheurs soupçonnent donc également que, comme la Terre, il s’agit d’une planète rocheuse. Avec une période orbitale de 2,75 jours, la planète orbite dans la zone habitable de l’étoile et sa température moyenne se situe entre 25 et 125 degrés Celsius, estime l’équipe.

Cependant, du fait de sa proximité avec l’étoile, la planète a une rotation bloquée : elle fait constamment face à l’étoile du même côté. Par conséquent, les différences de température entre les côtés jour et nuit sont probablement importantes. Selon les chercheurs, cependant, il pourrait y avoir de grandes quantités d’eau du côté de la nuit, comme le montrent les modèles de formation et de développement de la planète.

Les observations de Petersen et de son équipe montrent également que la nouvelle planète se déplace sur une orbite clairement elliptique en raison de l’attraction gravitationnelle de la planète gazeuse. Comme la distance à son étoile change constamment sur cette orbite, la planète de la taille de la Terre est soumise à des forces de marée qui réchauffent son intérieur : l’étoile tire sur différentes parties de la planète avec des forces différentes et la déforme légèrement – selon l’endroit où elle se trouve. son orbite sur laquelle se trouve la planète change où elle se déforme. Au cours de ce processus, de l’énergie thermique est libérée à l’intérieur de la planète. Par conséquent, il y a probablement une forte activité volcanique sur la planète de la taille de la Terre, selon Petersen : “Cela pourrait enrichir l’atmosphère avec des gaz qui peuvent peut-être être détectés avec d’autres observations.”