novembre 30, 2022

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Une étoile proche a complètement explosé loin de l’atmosphère de sa planète

Et si vous mettiez une planète de la taille de la Terre en orbite proche autour d’une étoile naine M ? C’est plus qu’une simple question académique car les nains M sont les plus étoilés que nous connaissions. Un groupe d’astronomes étudiant la planète GJ 1252b a trouvé une réponse et ce n’est pas joli.

Comme cette planète est si proche de son étoile, elle reçoit beaucoup de chaleur. Cette proximité est mortelle d’une autre manière. « La pression du rayonnement de l’étoile est énorme, suffisante pour souffler l’atmosphère de la planète », a déclaré Michelle Hill, astrophysicienne à l’Université de Californie à Riverside, co-auteur d’un récent article portant sur GJ 1252b. La planète est située à 65 années-lumière de la Terre et tourne autour de son étoile deux fois toutes les 24 heures depuis la Terre. La chaleur de l’étoile rend ce monde inhospitalier.

Illustration de l’atmosphère soufflée d’une planète par une étoile proche. (NASA)

Ce n’est pas très différent de Mercure dans notre système solaire. Il n’y a pas d’atmosphère et la planète se réchauffe et gèle alternativement en orbite autour du soleil. En fait, la Terre perd également un peu de son atmosphère à cause de l’activité solaire. Cependant, les volcans et autres processus libèrent des gaz dans notre atmosphère. La Terre a de la chance. Des planètes comme Mercure et GJ 1252b ne le sont pas. Cela a de profondes implications pour la recherche de mondes favorables à la vie.

Que diriez-vous de M Dwarf Stars?

Il y a des millions et des millions d’étoiles naines M dans notre seule galaxie. Leur taille varie d’environ un dixième à deux tiers de la masse du Soleil. Cela peut être actif, envoyant des fusées éclairantes et des explosions à travers leurs systèmes. La plupart d’entre eux ont au moins une planète dans leurs zones habitables et d’autres sont à des distances variées.

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Ce n’est pas une bonne combinaison si vous voulez trouver de la vie sur leurs planètes. Il est également clair que l’activité stellaire qui souffle sur les atmosphères des planètes détruit toute chance de vie sur ces mondes. Et en raison de la multiplicité des naines M, leur ubiquité peut réduire le nombre de planètes dans la galaxie qui abritent réellement la vie. Ce n’est pas une bonne nouvelle pour des planètes comme GJ 1252b.

« Il est possible que l’état de cette planète soit un mauvais signe pour les planètes éloignées de ce type d’étoile », a déclaré Hill. « C’est quelque chose que nous apprendrons du télescope spatial James Webb, qui observera des planètes comme celle-ci. »

Bien que les naines M puissent être mortelles pour l’atmosphère, tout n’est pas sombre. Par exemple, bon nombre des cinq mille étoiles du voisinage solaire de la Terre sont des naines M. Même si une grande partie d’entre eux font exploser leurs planètes dans un endroit hospitalier, au moins 1 000 personnes de plus (pas toutes des nains M) pourraient offrir des conditions propices à la vie dans leurs mondes. « Si une planète était suffisamment éloignée d’une naine M, elle conserverait probablement une atmosphère. Nous ne pouvons pas encore conclure que toutes les planètes rocheuses autour de ces étoiles ont le sort de Mercure », a déclaré Hill. « Je suis toujours optimiste. »

À la recherche de Joe sur GJ 1252b

La science derrière la position dans GJ 1252b est intéressante. Les astronomes ont utilisé les données du télescope spatial Spitzer pour évaluer le rayonnement infrarouge de la planète où l’éclipse secondaire a obscurci sa lumière. Les mesures ont montré que l’étoile faisait exploser la planète. Les températures de surface diurnes varient autour de 1 227 ° C (2 242 ° F). Il est assez chaud pour faire fondre l’or, l’argent et le cuivre.

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La chaleur, ainsi que la prétendue faible pression de surface, ont amené les chercheurs à croire qu’il n’y avait pas d’atmosphère là-bas. Mais, supposons un instant qu’il y avait une atmosphère de dioxyde de carbone. Cela emprisonnerait la chaleur à la surface et permettrait éventuellement à cette couverture de rester en place pendant un certain temps. Cependant, il s’avère que le GJ 1252b n’a pas cette chance. « La planète pourrait avoir 700 fois plus de carbone que la Terre, et elle n’aurait pas d’atmosphère. Elle s’accumulerait au début, puis diminuerait et s’éroderait », a déclaré Stephen Kane, astrophysicien à l’Université de Californie, co-auteur. de l’étude. « .

A terme, si cette étude est validée sur un large groupe d’étoiles naines M, elle déplacera la recherche de planètes habitables vers d’autres candidates autour d’étoiles moins volatiles.

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