Astronomie

Qu'est-ce qui rend les planètes chthoniennes si denses ?

Qu'est-ce qui rend les planètes chthoniennes si denses ?

Les noyaux des géantes gazeuses sont maintenus sous une pression incroyable par le poids des gaz de la géante. Dans une planète chtonienne, lesdits gaz sont extraits, révélant le noyau de la géante gazeuse, ce qui devrait alléger la pression comprimant le noyau de la géante gazeuse. Dans une planète candidate chthonienne, Kepler 52-c, sa densité est plus de 600 fois celle de Jupiter. Qu'est-ce qui maintient la planète à une densité aussi élevée ?


10 masses de Jupiter à environ 2 rayons terrestres ?
C'est sûr que ça n'existe pas / serait tout à fait la sensation à découvrir.

Lorsque vous examinez des données de toute nature, il convient de prêter attention aux erreurs de mesure au moins autant qu'à la valeur réelle.
Un résultat de physique régulier (par exemple pour une mesure de l'accélération gravitationnelle $g$ d'où vous vous situez) ressemble à $$g=(9.81 pm 0.02) frac{m}{s^2} $$ ou si pour n'importe quel raison pour laquelle vous avez des erreurs asymétriques
$$g=(9.81^{+0.02}_{-0.01}) frac{m}{s^2} $$ et les erreurs donnent toujours une idée du degré d'incertitude de la méthode avec laquelle la valeur a été dérivée. Maintenant, si vous jetez un œil aux erreurs signalées pour la messe citée sur le site Web, vous voyez qu'elles sont $$M_{planet} = (10.41^{+0.0}_{-10.41}) $$ ou pour ainsi dire hautement asymétrique, ce qui devrait éveiller la méfiance.
Un regard sur la publication originale montre clairement que cette masse citée n'est en fait qu'une limite supérieure absolue.
Les auteurs de l'article utilisaient deux méthodes pour estimer les masses des planètes.

  1. Recherche des variations de temps de transit des systèmes de transit connus et vus. Cela signifie qu'ils avaient le système Kepler 52, avec des planètes en transit K52b,c . K52b car il transite bien plus souvent que c a une période bien déterminée (période avec de petites erreurs !) et à cause de cela, tout écart dans le futur temps de transit prévu pourrait être attribué aux extbf{masses maximales} de K52c.
  2. Plus un système est massif et compact, plus il se déstabilisera rapidement. Ce fait est souvent utilisé à l'envers, pour prendre l'âge du système et à des distances données dériver les masses maximales en dessous desquelles le système doit se trouver, sinon il se serait déjà effondré.

Les deux méthodes ne peuvent donner que des masses maximales et je vais juste laisser ici fig. 5 de l'article original avec la planète qui vous intéresse :

Maintenant, en vous rappelant que $1 M_J approx 320 M_{oplus}$, vous voyez d'où viennent vos 10 masses de Jupiter pour K52c : c'est la masse maximale possible de la planète pour la stabilité du système. La méthode TTV donne déjà une contrainte 100 fois plus faible (37,4 M_{oplus} environ 0,11 M_J$).
Ainsi 37,4 M_{oplus}$ est la vraie masse maximale de la planète.

Il s'agit clairement d'une erreur de la part d'exoplanet.eu, mais il y a probablement trop de planètes et de documents à lire pour quiconque y met ces données.

Résumer
Ce que nous avons ici n'est qu'une masse maximale. La mauvaise aussi. Pour dire ce qui est maintenant plus probable, si $M_{K52c} = 37,4 M_{oplus}$ ou $M_{K52c} = 3,74 M_{oplus}$ je ne suis pas assez certain de comprendre leur méthode d'anticorrélation pour le signaux TTV.


Les astronomes ont peut-être repéré le premier noyau exposé d'une planète lointaine

Les astronomes ont rapporté la découverte de ce qui pourrait être le premier noyau exposé d'une exoplanète. TOI-849b, situé à 730 années-lumière, est un monde particulier que l'on pense être le noyau résiduel d'une planète beaucoup plus grande, dont l'atmosphère a probablement été emportée par son étoile. Les résultats sont rapportés dans Nature.

Le monde est vraiment particulier. La planète, découverte par le Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) de la NASA, contient plus de deux fois la masse de Neptune dans la même taille. Bien qu'elle ait la taille d'une planète géante, elle a à peu près la même densité que la Terre, et si une atmosphère est présente, elle ne représente qu'une petite fraction de sa masse. Il orbite également très près de son étoile, accomplissant une révolution complète en seulement 18 heures. C'est cela, combiné à sa taille inhabituelle, qui rend ce monde assez spécial. Les planètes de cette taille sont une rareté aussi proche d'une étoile.

En fait, les astronomes appellent cette région le désert chaud de Neptune. Nous avons trouvé des planètes de la taille de la Terre très proches de leurs étoiles, et des planètes de la taille de Jupiter ou plus grosses, les soi-disant Jupiters chauds, mais les mondes de la taille de Neptune très proches de leurs étoiles sont rares.

« TOI 849 b est la planète terrestre la plus massive – qui a une densité semblable à la Terre – découverte. Nous nous attendrions à ce qu'une planète aussi massive ait accumulé de grandes quantités d'hydrogène et d'hélium lors de sa formation, devenant quelque chose de similaire à Jupiter. Le fait que nous ne voyions pas ces gaz nous permet de savoir qu'il s'agit d'un noyau planétaire exposé », a déclaré l'auteur principal, le Dr David Armstrong du département de physique de l'Université de Warwick, dans un communiqué.

"C'est la première fois que nous découvrons un noyau exposé intact d'une géante gazeuse autour d'une étoile."

Leur argument selon lequel cette étrange exoplanète est un noyau résiduel est solide. Les planètes semblables à Neptune pourraient ne pas avoir assez de gravité pour garder leur atmosphère très proche de leurs étoiles. Ils pourraient se former puis perdre leur atmosphère. Ou peut-être même ne jamais atteindre le stade d'une géante gazeuse, s'arrêtant prématurément. Ces mondes appartiennent à une classe connue sous le nom de planètes chthoniennes, du mot grec désignant les divinités du sous-sol infernal. Certains mondes chthoniens possibles ont été trouvés auparavant, mais aucun n'est aussi extrême que TOI-849b.

"D'une manière ou d'une autre, TOI 849 b était soit une géante gazeuse, soit une géante gazeuse" ratée "", a déclaré le Dr Armstrong. « C'est une première, nous disant que des planètes comme celle-ci existent et peuvent être trouvées. Nous avons la possibilité de regarder le cœur d'une planète d'une manière que nous ne pouvons pas faire dans notre propre système solaire. Il y a encore de grandes questions ouvertes sur la nature du noyau de Jupiter, par exemple, des exoplanètes étranges et inhabituelles comme celle-ci nous donnent une fenêtre sur la formation des planètes que nous n'avons pas d'autre moyen d'explorer."

Il existe de nombreuses inconnues concernant ce monde, mais certains mystères pourraient être résolus dans un avenir très proche. Les chercheurs pensent qu'il perd son atmosphère dans l'espace, ce qui donne aux astronomes une opportunité passionnante d'étudier sa composition chimique. Hubble et les télescopes à venir tels que le télescope spatial James Webb pourraient nous en dire plus sur ce monde.


Là-bas : un étrange zoo d'autres mondes

Plus de 400 mondes ont été découverts au-delà de la portée de notre soleil, et le nombre augmente rapidement. Des super-Terres aux géantes éclipsant Jupiter, notre galaxie est un zoo de différents types de planètes.

Jupiters chauds

La première découverte d'une planète extrasolaire autour d'une étoile semblable au soleil fut 51 Pegasi B, une exoplanète distante d'environ 50 années-lumière, officieusement nommée Bellérophon d'après le dompteur du mythique Pégase.

Comme beaucoup de mondes extraterrestres trouvés après lui, 51 Pegasi B était un "Jupiter chaud", une géante gazeuse aussi proche ou plus proche de son étoile que Mercure ne l'est de notre soleil, contrairement aux "Jupiters froids" qui orbitent plus loin comme Saturne ou, naturellement , Jupiter.

Sur les 429 exoplanètes découvertes à ce jour, 89 étaient des Jupiters chaudes, probablement parce que leur grande taille et leur proximité avec leurs étoiles les rendent plus faciles à repérer par les techniques actuelles.

Planètes Pulsar

La première véritable découverte de planètes extrasolaires a eu lieu en 1994, lorsque des radioastronomes ont découvert des mondes autour du pulsar PSR B1257+12 à quelque 980 années-lumière dans la constellation de la Vierge. Un pulsar n'est pas une étoile normale, mais un vestige dense et en rotation rapide d'une explosion de supernova. En 2007, trois planètes extrasolaires ont été confirmées en orbite autour de ce pulsar.

La plus ancienne exoplanète connue à ce jour, PSR B1620-26 b, surnommée Mathusalem, est également une planète pulsar, située à 5 600 années-lumière de la Terre dans la constellation du Scorpion. Mathusalem a environ le double de la masse de Jupiter et est estimé à environ 12,7 milliards d'années, et il a suggéré que les planètes comme habitats potentiels pour la vie sont apparues au début de l'histoire de l'univers. C'est aussi une planète circumbinaire, en orbite autour d'un système binaire composé du pulsar PSR B1620-26 A et de la naine blanche WD B1620-26.

Tous ces mondes ne peuvent supporter la vie telle que nous la connaissons, baignés en permanence par le rayonnement à haute énergie du pulsar.

Super-Terres

Une super-Terre est une planète dont la masse est plus grande que celle de la Terre, environ jusqu'à 10 fois plus grande. Les premières super-Terres jamais découvertes étaient deux des planètes autour de PSR B1257+12.

Les super-Terres pourraient être plus actives géologiquement que notre planète.

Les astronomes du Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics suggèrent qu'ils subissent une tectonique des plaques plus vigoureuse parce qu'ils possèdent des plaques plus minces sous plus de stress. Une telle activité est essentielle à la vie telle que nous la connaissons, car elle permet une chimie complexe et recycle des substances comme le dioxyde de carbone dans l'atmosphère, ce qui maintient la Terre au chaud.

Planètes excentriques

Dans notre système solaire, les planètes ont pour la plupart des orbites circulaires assez uniformes. Les exoplanètes trouvées jusqu'à présent, cependant, peuvent avoir des orbites beaucoup plus excentriques, se déplaçant à proximité puis loin de leurs étoiles. Lorsqu'un cercle parfait a une valeur d'excentricité de zéro, environ la moitié des exoplanètes vues jusqu'à présent ont une excentricité de 0,25 ou plus.

Ces orbites excentriques peuvent conduire les exoplanètes à des vagues de chaleur extrêmes. Par exemple, HD 80606b, qui est environ quatre fois la masse de Jupiter et est situé à environ 200 années-lumière de la Terre, a une excentricité d'environ 0,93, "il va donc d'une distance orbitale proche de celle de la Terre pour se précipiter dans bien à l'intérieur de l'orbite de Mercure, se faisant exploser au chalumeau tous les 111 jours", a déclaré l'astronome Charles Beichman, directeur exécutif de l'ExoPlanet Science Institute de la NASA.

"Une chose que nous nous efforçons de comprendre maintenant est de savoir si les planètes avec des orbites excentriques sont les plus inhabituelles, ou si c'est notre système qui est bizarre", a déclaré Beichman. "Ces orbites excentriques conduiraient essentiellement les planètes à interférer les unes avec les autres, les éparpillant."

Neptune chaud

Les Neptunes chaudes sont des planètes environ 10 à 20 fois la masse de la Terre et la masse des "Neptunes froides" telles qu'Uranus et, naturellement, Neptune et ndash sont pourtant aussi proches ou plus proches de leurs étoiles que Mercure ne l'est de notre soleil. Le premier Neptune chaud découvert était Gliese 436b à quelque 33,4 années-lumière dans la constellation du Lion, qui orbite autour de son étoile mille fois plus près que Neptune orbite autour de notre Soleil. Il pourrait avoir une surface de "glace chaude" et d'eau qui reste solide malgré sa chaleur car elle est comprimée par la gravité de la planète. Jusqu'à présent, environ 25 Neptunes chauds ont été trouvés jusqu'à présent, a déclaré Beichman.

Mondes aquatiques

Il existe deux sortes de mondes qui peuvent être entièrement recouverts d'eau. "L'une est une planète terrestre semblable à la Terre qui est juste recouverte de beaucoup plus d'eau que notre monde, comme le film de Kevin Costner, mais qui est par ailleurs toujours familière", a déclaré Beichman. "Ou vous pouvez imaginer un Neptune chaud qui est presque totalement composé d'eau qui est assez proche de son étoile pour ne pas être gelée, mais qui a plutôt un océan à des milliers de kilomètres de profondeur et peut-être une atmosphère comme celle d'une géante gazeuse, avec beaucoup d'hydrogène et vapeur d'eau."

planètes chthoniennes

Parfois, les Jupiters chauds ou les Neptunes chauds vivent trop près de leurs étoiles pour plus de confort. Une fois que leurs étoiles font griller ces exoplanètes et les déchirent avec leur gravité, elles pourraient expulser complètement le gaz d'elles, laissant derrière elles des noyaux rocheux que les scientifiques ont surnommés planètes chtoniennes ou noyaux restants évaporés. Leur proximité avec leurs étoiles pourrait signifier qu'ils sont recouverts de lave.

La super-Terre COROT-7b pourrait bien être une planète chtonienne, orbitant 23 fois plus près de son étoile que Mercure ne l'est de notre soleil. La première planète en évaporation découverte, HD209458b, surnommée Osiris, pourrait être en passe de devenir une planète chtonienne.

Planètes flottantes

Normalement, les planètes sont considérées comme des étoiles en orbite, mais il y a des indices qu'un certain nombre de corps avec la masse des géantes gazeuses pourraient flotter librement. Ceux-ci pourraient s'être échappés de leur soleil ou n'avoir jamais eu d'étoile pour commencer, née dans des régions de formation d'étoiles sans la masse nécessaire pour s'enflammer.

Jusqu'à présent, environ une demi-douzaine de planètes candidates flottantes ont été trouvées, soit encore rougeoyantes à cause de la chaleur libérée lorsque leur gravité contracte leur masse, soit à partir des rares fois où l'on passe devant une étoile et magnifie la lumière de l'étoile de fond. . "Il n'est pas clair si vous les appelez des planètes parce qu'elles faisaient partie d'un système planétaire et ont ensuite été éjectées ou formées comme de très petites étoiles naines brunes avec la masse des planètes", a déclaré Beichman.

Bien que la grande majorité des 429 exoplanètes découvertes à ce jour aient été des géantes de gaz ou de glace, il est probable que les exoplanètes terrestres soient plus nombreuses que ces mastodontes, et les missions à venir pourraient bientôt découvrir des mondes rocheux de la taille de la Terre.

"C'est la décennie où les premières vraies exo-Terres confirmées sont susceptibles de venir", a déclaré Beichman. "Nous avons déjà trouvé des objets trois à cinq fois la masse de la Terre."

La mission Kepler lancée en 2009 est déjà en bonne voie pour trouver de telles planètes, a-t-il noté, et le télescope spatial James Webb dont le lancement est actuellement prévu en 2014 sera capable de caractériser les atmosphères d'au moins quelques super-Terres.

Un espoir évident est de trouver une planète Boucle d'or juste pour la vie et une planète à la bonne distance de son étoile pour ne pas rôtir ou geler et juste la bonne taille pour conserver une atmosphère mais pas assez grande pour devenir une géante gazeuse. "Nous sommes dans une quête avec une très forte probabilité de succès de trouver une planète habitable ou même habitée par une vie primitive autour d'autres étoiles", a déclaré Beichman. "Au fur et à mesure que nous progressons sur cette voie, chaque fois que nous contournons le virage, nous découvrons de nouvelles perspectives fantastiques."


9 des exoplanètes les plus étranges découvertes

HD 189773b – là où il pleut du verre de côté

Ce monde cauchemardesque n'est qu'à 64 années-lumière et le « Jupiter chaud » le plus proche de la Terre. Cela peut ressembler à un magnifique marbre bleu profond flottant sereinement dans l'espace, mais si vous aviez le malheur de visiter cette gigantesque géante gazeuse, vous le regretteriez bientôt.

En plus d'être furieusement tourbillonné par des vents soufflant à 8 700 km/h, vous seriez coupé en lambeaux par une pluie de verre. La délicieuse couleur bleue de la planète est le reflet du silicate dans son atmosphère - du silicate qui, lorsqu'il est chauffé par la température mortelle de 1300°C de la planète, forme des grains de verre.

TOI 849 b – un monde dépouillé

Découvert en 2020 par le Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) de la NASA, ce n'est pas du tout amusant sur TOI 849 b. Cette exoplanète orbite si étroitement autour de son étoile qu'une année passe en 18 heures. Ne vous embêtez pas avec des fêtes d'anniversaire constantes, car il n'y a pas d'atmosphère et la chaleur de 1530°C ferait fondre le gâteau.

Ce qui rend TOI 849 b particulièrement étrange, c'est sa nature étrangement hybride. Bien qu'il ait à peu près la taille de la géante gazeuse Neptune, il est dense et rocheux et non gazeux - en fait, c'est le plus grand monde rocheux jamais découvert, 40 fois plus massif que la Terre. C'est peut-être même la première planète chthonienne à être détectée : le noyau restant exposé d'une géante gazeuse dont l'atmosphère a été détruite.

WASP-12b – pplanète enflée dans une spirale de la mort

À peine trois millions d'années environ après sa disparition ardente éventuelle, WASP-12b se dirige inexorablement vers le malheur aux mains de son étoile hôte naine jaune.

De nouvelles recherches ont montré que la planète, située à 600 années-lumière dans la constellation d'Auriga, est maintenant si proche qu'elle a commencé à vaciller et à se déformer sous le charme de la gravité de l'étoile, tandis que le rayonnement stellaire intense l'a fait gonfler tellement qu'elle tombe une part.

Mondes voyous : des exoplanètes en liberté

De nombreuses exoplanètes peuvent être effrayantes et inhospitalières, et elles peuvent se présenter sous différentes tailles, couleurs et densités, mais au moins elles font toutes une chose de manière fiable : orbiter autour d'une étoile. Ou le font-ils ? Alors que la plupart des planètes sont en orbite autour de leur soleil, certains mondes parcourent en fait la galaxie sans attaches. Sans étoile mère pour les éclairer et les réchauffer, la vie est sombre et froide sur ces nomades à la dérive dans l'immensité de l'espace.

Apercevoir ces «planètes voyous» difficiles à détecter sera l'une des tâches du télescope spatial romain Nancy Grace de la NASA, qui sera mis en ligne vers 2025. L'une de ces planètes est OT44, située à 550 années-lumière dans la constellation du Chamaeleon. Ce vagabond cosmique est onze fois plus massif que Jupiter et aurait un disque circumstellaire de poussière, de roche et de glace. L'OGLE-2016-BLG-1928 récemment identifié en est un autre. Probablement plus petit que la Terre, c'est l'un des objets de plus faible masse jamais trouvés à l'aide de techniques de microlentille.

55 Cancri e – une planète diamant

Cette exoplanète en orbite autour de l'étoile hôte de type solaire 55 Cancri A est peut-être un véritable joyau. Première super-Terre découverte autour d'une étoile de la séquence principale, on pensait qu'elle était si abondante en carbone que, grâce à une pression immense et à des températures de 2 700°C, son intérieur était fait de diamant.

Des recherches plus récentes ont fait briller la théorie du diamant, révélant moins de carbone qu'on ne le pensait auparavant, mais la nature de 55 Cancri e reste énigmatique et vivement contestée.

TrES-2b – l'exoplanète la plus sombre

« C'est tellement… noir ! Vous pouvez à peine distinguer sa forme… la lumière semble juste tomber dedans ! Auto-stoppeur Ford Prefect a peut-être décrit le limoship de Hotblack Desiato, mais il aurait tout aussi bien pu parler de TrES-2b. Identifiée par le télescope spatial Kepler de la NASA en 2011, c'est l'exoplanète la plus sombre connue, réfléchissant moins de 1% de la lumière qui la frappe.

TrES-2b est en orbite autour d'une étoile à quelque 750 années-lumière en direction de la constellation de Draco et est la planète ou la lune la plus sombre jamais découverte. « C'est plus foncé que le morceau de charbon le plus noir, que la peinture acrylique foncée avec laquelle vous pourriez peindre. C'est tout simplement ridicule à quel point cette planète est sombre », a déclaré David Kipping, auteur principal de l'étude, du Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics.

KELT-9b – l'exoplanète la plus chaude

L'exoplanète ultra-chaude de type Jupiter KELT-9b est si brûlante qu'elle est encore plus chaude que de nombreuses étoiles. Il orbite si près de son soleil que sa surface grésille à 4 300 °C – si chaud qu'il contient du fer et du titane atomiques dans son atmosphère – et une année dure moins d'un jour et demi.

À l'aide des données du télescope spatial Spitzer, les chercheurs ont découvert que les températures extrêmes du côté jour de la planète provoquent la déchirure des molécules d'hydrogène gazeux, pour se recombiner lorsqu'elles se dirigent vers le côté nocturne éternel relativement plus frais, avant d'être à nouveau déchirées lorsqu'elles se déplacent. retour dans le four.

HR 5183b – la planète à l'orbite la plus folle

HR 5183b n'est pas pressé d'orbiter autour de son étoile. Découvert en 2019, c'est un géant galopant, trois fois plus massif que notre plus grande planète, Jupiter, qui se promène tranquillement en 74 ans (beaucoup plus que les 29 années terrestres de Saturne, mais proche des 84 ans d'Uranus).

Ce qui est étrange, cependant, c'est son orbite bizarre, qui le voit flâner aux confins de son système avant de se lancer dans le centre, passant à un cheveu de son étoile hôte avant de se décoller à nouveau. Ce comportement fou lui a valu le surnom de « planète coup de fouet ». Il a également été comparé à une boule de démolition pour son effet dévastateur probable sur toutes les autres planètes du système qui tentent d'orbiter tranquillement de manière plus orthodoxe.

K2-18b – où se baigner mai te vaporiser

K2-18b, deux fois le rayon et huit fois la masse de la Terre, est l'un des principaux prétendants à une planète semblable à la Terre depuis des années, il y a donc eu une énorme excitation lorsqu'il a été annoncé en 2019 que de l'eau avait été découverte dans l'atmosphère de K2-18b. . Pour la première fois, nous avions trouvé une planète rocheuse en orbite dans la zone habitable de son étoile, dans laquelle de l'eau liquide pourrait potentiellement s'accumuler à la surface.

Avant que nous puissions rêver de nous prélasser dans des océans exotiques, cependant, nous avons pensé que K2-18b pourrait ressembler davantage aux mini-Neptunes beaucoup moins sympathiques - des planètes avec une épaisse atmosphère d'hydrogène, une couche aqueuse et un noyau de fer rocheux, où les températures et les pressions sont beaucoup trop élevées pour soutenir la vie.

De nouvelles recherches suggèrent que K2-18b pourrait planer dans une troisième zone : des planètes qui ressemblent à une mini-Neptune gazeuse mais qui sont en fait des planètes rocheuses couvertes de mers surchauffées et super-comprimées, où l'eau existe quelque part à la limite entre le liquide et le gaz, et est surmonté d'une atmosphère vaporeuse de vapeur d'eau. Malheureusement, nous devons ranger nos maillots de bain pour le moment.


Planète chthonienne

Les planètes chthoniennes sont une classe hypothétique d'objets célestes résultant de l'élimination de l'atmosphère et des couches externes d'une géante gazeuse d'hydrogène et d'hélium, appelée fuite hydrodynamique. Un tel décapage atmosphérique est probablement le résultat de la proximité d'une étoile. Le noyau rocheux ou métallique restant ressemblerait à une planète terrestre à bien des égards.

1. Étymologie
Chthon du grec : Χθών signifie « de la Terre ». Le terme a été inventé par Hebrard et al., puisque le terme chthonien désigne généralement les divinités grecques du sous-sol infernal.

2. Exemples possibles
Les mesures de variation du temps de transit indiquent par exemple que Kepler-52b, Kepler-52c et Kepler-57b ont des masses maximales comprises entre 30 et 100 fois la masse de la Terre bien que les masses réelles puissent être beaucoup plus faibles avec des rayons d'environ 2 rayons terrestres, elles pourraient ont des densités supérieures à celle d'une planète de fer de même taille. Ces exoplanètes orbitent très près de leurs étoiles et pourraient être les restes de noyaux de géantes gazeuses évaporées ou de naines brunes. Si les noyaux sont suffisamment massifs, ils pourraient rester comprimés pendant des milliards d'années malgré la perte de la masse atmosphérique.
Comme il y a un manque de "super-Terres chaudes" gazeuses entre 2,2 et 3,8 rayons terrestres exposés à plus de 650 flux incident de la Terre, on suppose que les exoplanètes sous de tels rayons exposées à de tels flux stellaires pourraient avoir leurs enveloppes dépouillées par photoévaporation .
HD 209458 b est un exemple de géante gazeuse qui est en train de se faire enlever son atmosphère, même si elle ne deviendra pas une planète chtonienne avant plusieurs milliards d'années, voire jamais. Un cas similaire serait le Gliese 436b, qui a déjà perdu 10 % de son atmosphère.
COROT-7b est la première exoplanète découverte qui pourrait être chthonienne. D'autres chercheurs contestent cela et concluent que COROT-7b a toujours été une planète rocheuse et non le noyau érodé d'une géante de gaz ou de glace, en raison du jeune âge du système stellaire.


Effrayant mais vrai ‘Space Facts’

Parfois, l'univers sert des scénarios assez horribles, heureusement que nous sommes en sécurité ici sur Terre. Dans cet article sur les faits spatiaux, découvrez des faits effrayants mais vrais qui montrent à quel point l'univers peut être terrifiant.

1. Cannibalisme galactique

Il existe de nombreux cas dans l'univers où une galaxie peut entrer en collision avec une ou plusieurs galaxies. La recherche a montré que les plus grandes galaxies entrent en collision avec les plus petites tous les huit à neuf milliards d'années. Notre galaxie, la Voie lactée, est en passe d'entrer en collision avec la galaxie d'Andromède dans environ 4 milliards d'années, ce qui pourrait éventuellement détruire toutes les formes de vie dans notre galaxie.

2. Pas de son dans l'espace

Contrairement à ce que de nombreux films hollywoodiens peuvent vous faire croire, il n'y a pas de son dans l'espace car il n'y a pas de particules sur lesquelles le son rebondit. L'espace est complètement silencieux, la seule exception serait si vous étiez au milieu d'un nuage de gaz assez dense. C'est si calme que si vous pouviez flotter dans l'espace sans être affecté par les radiations, le froid extrême et le manque d'oxygène, le silence vous rendrait fou.

3. Planètes voyous

Parfois, les planètes aiment devenir voyous et échapper à la gravité de leurs étoiles mères. Cela ne semble pas trop effrayant jusqu'à ce que vous appreniez que ces planètes peuvent être 12 fois la taille de Jupiter en fusée dans l'espace à 30 millions de miles par heure. À un moment donné, l'une de ces planètes peut entrer en collision avec la Terre et il va sans dire que ce sera assez catastrophique.

4. La peau lâche tombe dans l'espace

Ce fait peut effrayer les germaphobes du monde. Il s'avère qu'après un mois en orbite, des morceaux de vos pieds commencent à tomber. Les callosités et les peaux mortes commencent à flotter de votre pied après un certain temps. Ouais non merci.

5. La plus grande planète de l'univers

Jupiter est la plus grande planète de notre système solaire, mais est éclipsée par la taille de la plus grande planète que les astronomes ont trouvée dans l'univers. La planète Denis-P est environ 28,5 fois la masse de Jupiter. Elle est actuellement classée comme géante gazeuse comme notre Jupiter. Mais de nombreux astronomes suggèrent qu'elle devrait être classée comme une étoile naine brune en raison de sa taille massive.

6. La supernova la plus chaude et la plus brillante

Une supernova se produit lorsqu'une étoile meurt et explose en expulsant une énorme quantité de lumière, de chaleur et de rayonnement. L'Asassn-15LH est la supernova la plus chaude et la plus lumineuse jamais trouvée par les astronomes. Aux mesures actuelles, l'explosion a atteint environ 100 milliards de kelvins. À titre de comparaison, la température de la Terre est d'environ 288 kelvins. Il a également montré une luminosité de 570 milliards de luminosité solaire, ce qui est environ deux fois plus brillant que n'importe quelle autre supernova découverte jusqu'à présent.

7. Cadavres spatiaux flottants

Au début des voyages dans l'espace, de nombreux animaux, dont des chats, des chiens et un chimpanzé, ont été envoyés dans l'espace. Certains de ces animaux et même certains humains ne sont pas revenus et ont rejoint les milliers de tonnes de déchets spatiaux lancés autour de notre planète. Si ce n'est pas assez effrayant, sans oxygène, les corps ne se décomposent pas, ce qui signifie que l'espace est jonché de cadavres congelés flottants.

8. Trou blanc

Théoriquement, il est possible que des trous blancs existent dans l'espace. Les trous blancs sont le contraire des trous noirs, ce qui signifie que rien ne peut entrer dans un trou blanc de l'extérieur et que tout, y compris la lumière, peut s'en échapper. Il existe des théories selon lesquelles chaque galaxie a un trou noir supermassif en son centre et chaque trou noir supermassif engendre un trou blanc.

9. Que se passe-t-il lorsque vous tombez dans un trou noir

Nous avons tous entendu parler des trous noirs, mais que se passerait-il si vous tombiez dedans ? Il n'y a que des théories sur ce qui se passerait. Une théorie est qu'il peut diviser votre réalité en deux parties dans une partie, vous serez spaghettifié et tué immédiatement et dans l'autre vous n'êtes pas blessé, c'est parce que le temps ne fonctionne pas de la même manière près des trous noirs que sur terre. De toute façon, je n'essayerais pas si j'étais vous.

10. Le grand crunch

Il est théorisé que, contrairement au big bang qui a commencé l'univers, il peut se terminer par le big crunch. Cette théorie suggère que l'univers commencera à se rétrécir et à s'effondrer à son état le plus ancien. La théorie de la grande déchirure suggère que l'univers n'arrêtera pas de s'étendre et qu'à un moment donné, tout sera déchiré au niveau atomique.

11. Le flux sombre

Une minute, vous êtes une galaxie glaciale aux confins de l'univers, la suivante, vous êtes aspiré dans on ne sait où. Un phénomène appelé Dark Flow continue d'attirer des morceaux de galaxies dans des endroits inconnus et nous ne savons pas pourquoi.

12. Météores inattendus en 2013

400 personnes ont été blessées après l'explosion d'une météorite en Russie en 2013. Il s'avère que les météores peuvent tomber à tout moment et pleuvoir sur la terre, provoquant des destructions massives et nous ne le saurons peut-être pas avant qu'il ne soit trop tard.


Concepts clés et résumé

Les planètes géantes ont des noyaux denses environ 10 fois la masse de la Terre, entourés de couches d'hydrogène et d'hélium. Les planètes telluriques se composent principalement de roches et de métaux. Ils étaient autrefois fondus, ce qui a permis à leurs structures de se différencier (c'est-à-dire que leurs matériaux plus denses ont coulé vers le centre). La Lune ressemble aux planètes telluriques dans sa composition, mais la plupart des autres lunes, qui orbitent autour des planètes géantes, contiennent de plus grandes quantités de glace gelée. En général, les mondes plus proches du Soleil ont des températures de surface plus élevées. Les surfaces des planètes telluriques ont été modifiées par les impacts de l'espace et par divers degrés d'activité géologique.


Des scientifiques repèrent 6 mondes extraterrestres en orbite autour d'une étoile dans une harmonie étrange mais précise

Les planètes autour de l'étoile TOI-178 savent garder un rythme.

Les planètes autour d'une étoile appelée TOI-178 savent garder un rythme - si facilement, en fait, que les scientifiques ont pu découvrir de nouvelles mondes extraterrestres en déchiffrant la musique du système.

Les astronomes se penchent sur les données de la NASA Satellite d'étude des exoplanètes en transit (TESS) a découvert trois planètes autour d'une étoile surnommée TOI-178 (TOI signifie TESS Object of Interest). Et lorsque les scientifiques ont examiné ces observations de plus près, ils se sont rendu compte que les mondes semblaient se mesurer les uns aux autres. Ils ont donc recruté d'autres instruments et ont découvert que le système héberge au moins six planètes, dont cinq orbitent en rythme avec les autres. Et contrairement à celles d'autres systèmes synchronisés, les planètes sont un sac inhabituellement mélangé.

"C'est la première fois que nous observons quelque chose comme ça", Kate Isaak, scientifique du projet pour l'Agence spatiale européenne Caractérisation du satellite exoplanète (CHEOPS), l'un de ces instruments supplémentaires, dit dans un communiqué publié par l'Université de Berne en Suisse. "Dans les quelques systèmes que nous connaissons avec une telle harmonie, la densité des planètes diminue régulièrement à mesure que nous nous éloignons de l'étoile. Dans le système TOI-178, une planète terrestre dense comme la Terre semble être juste à côté d'une planète très pelucheuse avec la moitié de la densité de Neptune, suivi d'un autre très similaire à Neptune."

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Inspirés par les mystérieuses données TESS montrant trois planètes à un rythme étrange, les scientifiques à l'origine de la nouvelle recherche ont recruté des instruments supplémentaires, aboutissant à une douzaine de jours d'observation avec le télescope CHEOPS.

D'après ces observations, le système TOI-178 semblait inclure cinq planètes, qui tournaient autour de l'étoile tous les 2, 3, 6, 10 et 20 jours. Mais pour les scientifiques, il semblait y avoir une lacune dans cette séquence : ils pensaient qu'il devrait y avoir une autre planète dans le système, celle-ci en orbite tous les 15 jours.

De retour à CHEOPS, les chercheurs sont allés, bien qu'ils aient presque raté leur chance d'étudier le système en détail. Tout comme CHEOPS devait effectuer des observations cruciales de TOI-178, le satellite a dû s'éloigner d'une collision potentielle avec un morceau de débris spatiaux.

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Malgré l'appel serré, tout s'est finalement bien passé.

"To our great relief, this maneuver was done very efficiently and the satellite could resume observations just in time to capture the mysterious planet passing by," Nathan Hara, an astrophysicist at the University of Geneva and co-author on the new research, said in the statement. "A few days later, the data clearly indicated the presence of the additional planet and thus confirmed that there were indeed six planets in the TOI-178 system."

The innermost of those, it turns out, marches to a different beat, but the outer five orbit in harmony with each other. For every complete orbit of the outermost world, the next in completes one and a quarter orbit, the middle world in the sequence makes two loops, then a planet that makes three orbits, and then a planet that makes six orbits along the way, the planets occasionally line up, which caused the strange rhythm in the original TESS data.

Not only could the researchers spot the additional planets and sort out the complicated chain of orbits, but the scientists could also study the planets themselves, finding that these worlds range from 1.1 to 3 times the size of Earth, but with a range of densities, making them a curious mix of rocky super-Earths and gassy mini-Neptunes.

The scientists suspect that there may be more planets following the same chain of orbital alignments, although spotting these worlds would require longer periods of observation. Fortunately, because the star itself is so bright, the system is relatively easy to study in particular, the researchers look forward to the data that NASA's Télescope spatial James Webb and the European Extremely Large Telescope might be able to gather about the system once each begin work.

The research is described in a paper published today (Jan. 25) in the journal Astronomy & Astrophysics.


Top 5 Most Extreme Exoplanets

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Searching for planets beyond our solar system is a bit like playing Goldilocks — we keep looking for that one that will be just right to host life. While astronomers haven't found a perfect fit yet, they have found plenty that are too big, too hot, too cold, too dense, too close to their star, or too distant.

The first exoplanet discovery was in 1988, though it was controversial at the time and wasn't officially confirmed until 2003. Over the years, more than 330 extrasolar planets have been found, nearly all of them using indirect methods such as detecting the wobble of a star due to the gravitational pull of an orbiting planet or the slight dimming of the star's light as a planet passes in front of it.

Another method uses an intervening star to gravitationally magnify the light from a more distant star with planets. And in a few rare cases, the conditions are right for direct imaging of an exoplanet using a technique that allows powerful ground-based telescopes to separate the faint light of a planet from the overwhelming light of its star.

Of the planets discovered beyond our solar system to date, here are five of the most extreme:

5. CoKu Tau/4
This exoplanet, found about 420 light-years away around the star CoKu Tau 4, is one of the youngest extraterrestrial worlds discovered. Its star is thought to be only about 1 million years old, meaning its planet must be even younger. That makes it a wee young 'un next to the grizzled Earth, which is about 4.5 billion years old. Studying baby planetlets like this could help astronomers figure out how planets are born in the first place. (Illustration, above: NASA/JPL-Caltech/R. Hurt (SSC-Caltech))

4. PSR B1620-26 b
This bizarre world, estimated to be 13 billion years old (almost three times the age of Earth), is one of the oldest known exoplanets. Its age isn't its only weird factor, though. The gas-giant planet, which lies in the globular cluster M4, appears to be orbiting around not one, but two stars, in a binary system. Its parent stars are a small, dense white dwarf star and a quickly rotating pulsar. (Illustration: NASA and G. Bacon (STScI))

3. SWEEPS-10
This zippy planet circles its parent star at one of the fastest rates yet discovered — about once every 10 hours. It accomplishes this feat by dwelling extremely close to its star — only about 1.2 million kilometers (745,000 miles), or roughly three times the span between the Earth and the moon. At such a distance, the planet needs all of its hefty bulk (about 1.6 times the mass of Jupiter) to resist being torn apart by its star. (Illustration: NASA, ESA, A. Schaller (for STScI))

2. OGLE-2005-BLG-390Lb
In contrast to most exoplanets, which are fiery balls of gas, this globe is thought to be hard and rocky. The planet, about 5.5 times as massive as Earth, is still one of the coldest and most Earth-like planets found to date. Sadly, though, with a surface temperature of -364 degrees Fahrenheit (-220 degrees Celsius) it is probably too frigid to host life. (Illustration: NASA, ESA and G. Bacon (STScI))

1. HD 149026b
This boiling world is one of the hottest and densest ever found. None too pleasant to visit, the surface of the planet is about 3700 degrees Fahrenheit (more than 2,000 degrees Celsius) — about three times hotter than the surface of Venus, the hottest planet in our solar system. HD 149026b is so hot that scientists think it absorbs almost all of the heat from its star, and reflects almost no light. The scorching ball is smaller than Saturn, but has a core that weighs 70 to 90 times the mass of the entire Earth. (Illustration: NASA/JPL-Caltech)


New Ultradense Planet Found Astronomers Baffled

CoRoT-20b is so compact it defies planet-formation theory, study says.

A newly discovered planet 4,000 light-years away is just too dense.

Dubbed CoRoT-20b, the planet is thought to be a gas giant about four-fifths the size of Jupiter and orbits close to a sunlike star.

Despite the new planet's relatively diminutive size, this world has four times Jupiter's mass, making CoRoT-20b one of the densest known planets, a new study says. (Related: "'Backward' Planet Has Density of Foam Coffee Cups.")

That poses a problem for astronomers: If CoRoT-20b is structured like a traditional gas giant, with a solid core surrounded by a gassy atmosphere, the planet's core would have to make up 50 to 77 percent of the world's total mass.

By contrast, Jupiter's core is thought to represent just 15 percent of that planet's mass.

To have such a robust core, CoRoT-20b would defy current theories for how planets form. (Also see "New Model of Jupiter's Core Ignites Planet Birth Debate.")

Astronomers think planets are born from disks of debris that surround newborn stars. In our solar system, the sun's so-called protoplanetary disk gave rise to several worlds and still had leftovers from planet formation—what we call asteroids and comets.

However, the new study says that CoRoT-20b would have had to have sucked up every last atom of material heavier than helium from its star's protoplanetary disk to form the planet's massive core.

"That is something difficult to understand, and to admit," said study leader Magali Deleuil, of the Laboratory of Astrophysics of Marseilles in France.

Another possibility, Deleuil said, is that the planet's heavy elements are mixed throughout its atmosphere rather than embedded in a central core—but this would mean the world represents a completely new class of planet.

Dense World Has Stellar Synchronicity?

The ultradense planet was discovered last year by the European CoRoT mission, a space telescope that searches for the telltale dimming when a planet passes in front of its host star, as seen from Earth.

The team followed up with measurements from the HARPS instrument in Chile, which watches for the gravitational "wobble" of a star due to the tug of an orbiting planet.

The combined measurements allowed the astronomers to confirm the planet's size and mass as well as its orbital path—a highly elliptical one that brings the world a mere 8,366,029 miles (13,463,820 kilometers) from its host star at its farthest point.

The team considered whether CoRoT-20b could have been much bigger originally, and perhaps its lighter elements had been stripped away by its parent star.

But CoRoT-20b is in a fairly stable orbit that doesn't pass within the host star's Roche limit, the boundary beyond which a planet would be subjected to stellar stripping.

"If the planet has lost part of its globe, it appears smaller than you would expect because of the loss. But that happens if your planet is entering the Roche limit, and that's not the case for this planet."

In fact, Deleuil said, the planet is approaching what's known as Darwin stability—named not for the famed naturalist but for his son George, an astronomer.

Darwin stability is when a planet and star have settled into a triple-synchronized state: The star's spin about its axis is equal to the planet's spin, which in turn is equal to the planet's orbital speed.

Further planetary wobble measurements could reveal whether the CoRoT-20 system has more than one planet, which might offer new clues to the mystery.

But for now, the high density of CoRoT-20b remains a puzzle.

The new dense-planet study was published in the February issue of the journal Astronomy & Astrophysics.


Voir la vidéo: Milloin löysimme aurinkokuntamme planeetat? (Juillet 2021).