Les astronomes ont découvert que les exoplanètes connues sous le nom de “mini Neptune” perdent leur atmosphère à cause du rayonnement de leurs étoiles – un processus qui finira par les transformer en “Super Terres”. La découverte a donné lieu à deux articles publiés dans le Le Journal Astronomique – ici et ici.
Les deux documents ont enquêté sur le système stellaire TOI 560à 103 années-lumière de la Terre, où les “mini Neptunes” appelées TOI 560.01 e HD 63433cqui orbite autour de l’étoile HD 63433 à proximité immédiate.
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“La plupart des astronomes soupçonnaient que les exoplanètes mini-Neptune évaporeraient leurs atmosphères”, a déclaré Michael Zhang, auteur principal des deux études et étudiant diplômé à Caltech. “Jusqu’à présent, cependant, personne n’a observé ce processus.”
En un mot, les études montrent que du gaz atmosphérique s’échappe des deux exoplanètes et, dans le cas de TOI 560.01, ce gaz s’est « échappé » de l’exoplanète vers l’étoile.
“C’était la partie inattendue, car la plupart des modèles indiquent que des gaz s’échappent des étoiles”, a déclaré Heather Knutson, professeur de sciences planétaires, conseillère de Zhang et co-auteur de l’une des études. “Nous avons encore beaucoup à apprendre sur ces fuites et sur le moment où elles se produisent dans la pratique.”
La prémisse indique que les “mini Neptunes” deviendront des “Super Terres”. Les deux noms sont des classifications données aux petites planètes rocheuses en dehors de notre système solaire – dans le cas des Super Terres, elles font 1,6 à 1,75 fois la taille de la Terre, tandis que les mini Neptunes font deux ou quatre fois la taille de la mesure de la Terre.
Cependant, malgré les milliers d’exoplanètes découvertes, entre ces deux noms, peu d’exemples entrent dans l’une ou l’autre catégorie. Ce mystère a toujours intrigué les scientifiques, qui peuvent désormais spéculer que cette faible densité d’individus identifiés est due au fait que les mini Neptunes sont devenues des Super Terres.
En théorie, les mini Neptunes sont à l’intérieur d’une sorte de “cocon” d’atmosphères primordiales composées majoritairement d’hydrogène et d’hélium. Ces deux composants sont des restes de la formation d’étoiles à proximité. Si un mini Neptune est suffisamment petit et suffisamment proche d’une telle étoile, alors ses rayons X et son rayonnement ultraviolet peuvent progressivement “dissiper” ces atmosphères – un processus qui dure des centaines de millions d’années.
À partir de là, l’exoplanète en question conserve une couche plus mince de cette atmosphère, et le résultat serait un corps planétaire avec un diamètre considérablement plus petit et une nature rocheuse – en d’autres termes : une Super Terre.
La perte d’hélium (TOI 560.01) et d’hydrogène (HD 63433 c) est la première preuve directe de cette transformation. Selon les documents, l’hélium s’échappe à une vitesse moyenne de 50 km/s (kilomètres par seconde), tandis que l’hydrogène se déplace à 20 km/s. Aucune des deux planètes n’a une gravité suffisamment forte pour retenir les gaz à ces vitesses.
Autrement dit : ce sont encore des « mini Neptunes », mais elles sont en passe de devenir des « Super Terres » dans quelques millions d’années.
