Plus grande mais plus légère que Jupiter, des astronomes découvrent une nouvelle exoplanète "barbe à papa"
Des astronomes ont fait une surprenante découverte : ils ont trouvé ce qu’ils ont appelé une exoplanète « barbe à papa ».
Bien qu’elle soit près de 50 % plus grande que Jupiter, une exoplanète, désignée sous le nom de WASP-193b, a été découverte avec une densité remarquablement faible, semblable donc à celle d’une barbe à papa.
Image d’entête : une pure illustration réalisée par l’université du Colorado à Boulder.
WASP-193b, située à 1 232 années-lumière de la Terre, orbite autour d’une étoile similaire à notre soleil, mais à une distance considérablement plus proche que toute autre planète de notre système solaire. Son orbite rapide se termine en seulement 6,25 jours. Ce comportement orbital, et en particulier l’évolution de la lumière de l’étoile au cours de ce cycle, a permis à un groupe international de scientifiques, dirigé par l’astronome Khalid Barkaoui de l’Université de Liège en Belgique, de déterminer le rayon et la masse de l’exoplanète par le biais de la méthode des vitesses radiales.
Animation illustrant la méthode des vitesses radiales. Cette méthode repose sur la mesure précise de la vitesse des étoiles. Les planètes en orbite autour de l’étoile peuvent influencer cette vitesse. En mesurant de petites variations, les chercheurs peuvent détecter des planètes et estimer leur masse. (Alysa Obertas/ Wikimedia)
Avec un rayon d’environ 1,46 fois celui de Jupiter, WASP-193b n’a cependant qu’une masse de 0,139 fois celle de Jupiter. Ces chiffres conduisent à une étonnante densité de 0,059 gramme par centimètre cube. À titre de comparaison, la densité de la Terre est de 5,51 grammes par centimètre cube, tandis que Jupiter, connue pour sa couverture nuageuse, possède une densité de 1,33 gramme par centimètre cube. La barbe à papa, quant à elle, affiche une densité de 0,05 gramme par centimètre cube.
Il existe une poignée d’exoplanètes dont la densité est similaire à celle de WASP-193b, ce qui donne des indications sur la formation de ces corps célestes légers. La proximité de l’étoile mère peut entraîner un accroissement de la chaleur atmosphérique, surtout si l’atmosphère est principalement composée d’hydrogène et d’hélium. Toutefois, ce phénomène ne peut expliquer la ressemblance avec WASP-193b que dans les premières années, plus chaudes, d’une étoile. La chaleur et les vents stellaires pourraient facilement éroder une atmosphère aussi diffuse.
Cette découverte soulève des questions intéressantes, étant donné que l’âge de l’étoile mère est estimé à 6 milliards d’années. Bien qu’un mécanisme interne puisse exister pour gonfler l’atmosphère de WASP-193b, les modèles avancés d’évolution planétaire actuels ne parviennent pas à reproduire les propriétés observées de cette exoplanète. Cependant, WASP-193b est une candidate idéale pour de futures études, notamment en ce qui concerne sa composition atmosphérique.
Comme le suggère l’équipe, les observations par la méthode du transit, conçues pour des instruments tels que le télescope spatial James Webb, pourraient faire la lumière sur l’existence de ce monde étrange, duveteux et ancien dans le cosmos.
La recherche n’a pas encore fait l’objet d’une évaluation par les pairs pour une publication officielle et elle est actuellement disponible dans arXiv : WASP-193b: An extremely low-density super-Neptune.