UNE EXOPLANÈTE ENVELOPPÉE DANS UN NUAGE GÉANT D'HYDROGÈNE EN FORME DE QUEUE DE COMÈTE
Une équipe internationale comprenant des chercheurs de l'Institut d'astrophysique de Paris a découvert un gigantesque nuage de gaz s’échappant d’une exoplanète de type Neptune chaud. Ces travaux sont publiés dans la revue Nature du 24 juin 2015.
L’échappement de gaz atmosphérique de planètes de type Jupiter chaud avait déjà été détecté par les équipes de l’Institut d’astrophysique de Paris (Vidal-Madjar et al. 2003), et dans un cas, des variations temporelles relevant de la météorologie spatiale avaient même été observées (Lecavelier et al. 2012).
Pour la première fois, l’équipe dirigée par David Ehrenreich et Vincent Bourrier (Observatoire de Genève) a observé de l'hydrogène gazeux s’échappant d’une exoplanète ayant une masse beaucoup plus faible, similaire à celle de Neptune : GJ 436b. En outre, ils ont découvert que le gaz est réparti selon un gigantesque nuage formant une queue cométaire autour de la planète. Les chercheurs ont analysé les observations de l’exoplanète GJ 436b, lorsqu’elle est en transit devant son étoile. Ces observations ont été effectuées avec le télescope spatial Hubble, et dans l’ultraviolet, domaine de longueur d’onde dans lequel les signatures atmosphériques sont souvent plus marquées que dans le domaine optique.
De plus, la quantité de gaz détectée dans le spectre obtenu au moment du transit est bien plus grande que prévue : les astronomes ont découvert la présence d’une atmosphère extrêmement étendue qui entoure l'exoplanète à la façon d’une queue d’une comète géante, couvrant environ 56% de la surface de l'étoile (ce qui est énorme, la planète dans le domaine optique couvrant moins de 1% de la surface de l'étoile). Les chercheurs pensent que le nuage est composé principalement d'atomes d'hydrogène et suggèrent que l'exoplanète pourrait avoir perdu 10% de son atmosphère depuis sa formation.
Ces résultats contribuent à améliorer notre compréhension de l'évolution des planètes de faible masse, notamment celles en orbite très rapprochée de leur étoile, et qui en subissent donc fortement les effets.
Vue d’artiste du nuage d’hydrogène géant entourant l’exoplanète de type Neptune-chaud GJ 436b [© Mark Garlick/University of Warwick]
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Communiqué de presse du CNRS-INSU Article (en anglais) dans Nature : Ehrenreich, Bourrier, Wheatley, Lecavelier des Etangs, Hébrard, Udry, Bonfils, Delfosse, Désert, Sing, Vidal-Madjar, 2015, « A giant comet-like cloud of hydrogen escaping the warm Neptune-mass exoplanet GJ 436b »Rédaction et contacts
- Alain Lecavelier des Étangs
Institut d’astrophysique de Paris, CNRS, UPMC
lecaveli [à] iap [point] fr - Guillaume Hébrard
Institut d’astrophysique de Paris, CNRS, UPMC
hebrard [à] iap [point] fr
Contacts
- David Ehrenreich
Observatoire de l’Université de Genève, Versoix, Suisse
david [point] ehrenreich [à] unige [point] ch - Vincent Bourrier
Observatoire de l’Université de Genève, Versoix, Suisse
vincent [point] bourrier [à] unige [point] ch
Mise en page : Jean Mouette
Juin 2015