Deux exoplanètes géantes moins denses que la barbe à papa intriguent les astronomes
Deux exoplanètes, TOI-791 b et TOI-791 c, ont été récemment identifiées comme ayant des densités de 0,038 et 0,047 gramme par centimètre cube, respectivement. À titre de comparaison, la densité de la Terre est de 5,5 g/cm³ et celle de l’eau est de 1 g/cm³. Ces planètes, qui orbitent autour d’une étoile naine de type F7, se trouvent à environ 1 110 années-lumière de la Terre, dans la constellation du Poisson volant (Volans).
Avec des densités inférieures à celle de la barbe à papa, qui est d’environ 0,05 g/cm³, ces deux géantes gazeuses pourraient théoriquement flotter sur un océan géant si un tel environnement existait à leur échelle. En comparaison, Jupiter, une autre géante gazeuse bien connue, a une densité moyenne de 1,33 g/cm³.
Ces exoplanètes font partie d’une liste d’objets exotiques récemment catalogués dans notre galaxie, la Voie lactée, par l’Encyclopédie des planètes extrasolaires, fondée en 1995 par l’astronome Jean Schneider de l’Observatoire de Paris. L’exploration de ces mondes est encore à ses débuts.
TOI-791 b et TOI-791 c ont été détectées grâce à la méthode des transits planétaires, qui consiste à observer des variations périodiques de la luminosité d’une étoile lorsque des exoplanètes passent devant elle. Le satellite TESS de la NASA a été le premier à alerter les astronomes sur leur existence, mais des observations complémentaires réalisées par le télescope Astep (Antarctic Search for Transiting ExoPlanets) de l’Observatoire de la Côte d’Azur ont été nécessaires pour confirmer leur découverte.
Les transits des exoplanètes ont été remarquablement longs, chaque transit durant plus de 11 heures, ce qui constitue un record d’observation continue depuis le sol. Ces longues périodes de transit permettent d’analyser les variations de luminosité, ce qui aide à estimer les masses et les rayons des planètes, et par conséquent leurs densités.
Les astronomes s’interrogent encore sur la formation de ces planètes géantes « cotonneuses ». Deux théories principales émergent : soit elles possèdent de vastes atmosphères d’hydrogène et d’hélium accumulées tôt dans le disque protoplanétaire, soit leur faible densité apparente est due à des systèmes d’anneaux massifs qui augmenteraient leur taille observée lors des transits.
Ces découvertes soulignent l’importance de la collaboration internationale en astronomie, qui permet de combiner des observations provenant de différents télescopes et observatoires à travers le monde pour mieux comprendre la nature de ces planètes extraordinaires.
Source : Futura Sciences.
