Détection de l’une des exoplanètes aux conditions les plus extrêmes jamais observées

télescope spatial CHEOPS révèle exoplanète conditions extrêmes
| ESA

Depuis que les astrophysiciens traquent les exoplanètes dans le cosmos, le catalogue de ces planètes en dehors de notre système solaire s’est considérablement enrichi. Parmi les quelque 4200 exoplanètes recensées, nombreuses sont celles aux caractéristiques étonnantes, voire même parfois inhabituelles. Mais pour le moment, peu se targuent de rivaliser avec XASP-189b en termes d’extrêmes. Avec une température de surface de 3200 °C côté jour et étant plus grande que Jupiter, cette exoplanète détient actuellement certaines des conditions les plus extrêmes observées pour une exoplanète.

Ces températures — mesurées via la mission CHEOPS de l’Agence spatiale européenne — sont suffisantes pour faire fondre toutes les roches et tous les métaux, et même les transformer en forme gazeuse. Bien que l’exoplanète, nommée WASP-189b, ne soit pas aussi chaude que la surface de notre Soleil (6000 °C), elle est fondamentalement aussi chaude que certaines petites étoiles naines. L’étude a été publiée dans la revue Astronomy & Astrophysics.

WASP-189b : des caractéristiques planétaires extrêmes

Les observations révèlent WASP-189b comme l’une des planètes les plus extrêmes jamais découvertes. Elle a une orbite de seulement 2.7 jours autour de son étoile, avec un côté « jour » permanent et un côté « nuit » permanent. Elle est également gigantesque, environ 1.6 fois la taille de Jupiter. « WASP-189b est particulièrement intéressante car c’est une géante gazeuse qui orbite très près de son étoile hôte. Il lui faut moins de trois jours pour faire le tour de son étoile, et elle est 20 fois plus proche d’elle que la Terre ne l’est du Soleil », explique l’astrophysicienne Monika Lendl de l’Université de Genève.

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infographie informations propriétés planètes WASP-189b
Infographie présentant certaines informations et propriétés du système HD 13112 + WASP-189b. Crédits : ESA

HD 133112 est l’étoile hôte en question, 2000 °C plus chaude que notre Soleil, et l’une des étoiles les plus chaudes connues pour avoir un système planétaire autour d’elle. CHEOPS a également fait une découverte intéressante sur ce corps céleste : il tourne si vite qu’il est tiré vers l’extérieur au niveau de son équateur.

Vers une meilleure connaissance des planètes de type Jupiter chaud

WASP-189b est trop loin de nous (326 années-lumière) et trop proche de HD 133112 pour l’observer directement. CHEOPS a observé l’exoplanète alors qu’elle passait derrière son étoile : une occultation. Puis, il a regardé le passage de WASP-189b devant son étoile : ce qu’on appelle un transit. À partir de ces lectures, les chercheurs ont pu déterminer la luminosité, la température, la taille, la forme et les caractéristiques orbitales de l’exoplanète, ainsi que des informations supplémentaires sur l’étoile autour de laquelle elle tourne.

graphique courbes lumineuses transit CHEOPS WASP-189b
Graphique présentant les courbes lumineuses observées par CHEOPS du transit de WASP-189b devant son étoile. Crédits : M. Lendl et al. 2020

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Comme elle est à l’échelle de Jupiter, mais beaucoup plus proche de son étoile hôte et beaucoup plus chaude, WASP-189b se qualifie comme une planète dite « Jupiter chaud ». Les astrophysiciens espèrent que les informations recueillies par CHEOPS sur WASP-189b amélioreront notre compréhension des Jupiters chauds en général.

« Seule une poignée de planètes sont connues pour exister autour d’étoiles aussi chaudes, et ce système est de loin le plus brillant. WASP-189b est également le Jupiter chaud le plus brillant que nous puissions observer lorsqu’il passe devant ou derrière son étoile, ce qui rend le système entier vraiment intriguant », explique Lendl.

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L’une des questions soulevées par la nouvelle recherche est de savoir comment WASP-189b a été formée en premier lieu — son orbite inclinée suggère qu’elle s’est formée plus loin de HD 133112 et a ensuite été ramenée vers l’intérieur. « La précision obtenue avec CHEOPS est fantastique. Les mesures initiales montrent déjà que l’instrument fonctionne mieux que prévu. Il nous permet d’en savoir plus sur ces planètes éloignées », conclut Heike Rauer, planétologue au DLR Institute of Planetary Research en Allemagne.

Sources : Astronomy & Astrophysics

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