Cette planète a une queue de comète longue de plus d’un demi-million de kilomètres: comment est-ce possible

Questo pianeta ha una coda da cometa lunga oltre mezzo milione di chilometri: com’è possibile

En analysant la planète WASP-69b avec un télescope de 10 mètres, les chercheurs ont découvert qu’elle possède une immense queue de comète, longue de 563 000 kilomètres. Voici pourquoi.

Crédit : Adam Makarenko/W. M. Keck Observatory

Crédit : Adam Makarenko/W. M. Keck Observatory

Au cœur de la constellation du Verseau, à 164 années-lumière de la Terre, se trouve une exoplanète dotée d’une caractéristique incroyable : elle possède en effet une queue extrêmement longue semblable à celle d’une comète. Cette planète, nommée WASP-69b, est tellement proche de son étoile mère (WASP-69 ou Wouri, une naine orange ou une étoile de séquence principale de type K) que son atmosphère est constamment arrachée et modelée par le vent solaire à haute énergie émis par l’astre. Les scientifiques ont calculé que l’exoplanète perd 200 000 tonnes de matière – hydrogène et hélium – chaque seconde, une quantité énorme qui a donné naissance à une queue extrêmement longue de plus de 500 000 kilomètres. Selon les calculs, celle-ci est au moins 7 fois plus longue que la planète elle-même, qui a approximativement la taille de Jupiter, la plus grande du système solaire.

La longue queue de comète de WASP-69b a été découverte par une équipe de recherche internationale dirigée par des scientifiques de l’Université de Californie à Los Angeles, en étroite collaboration avec des collègues de l’Institut Anton Pannekoek pour l’astronomie de l’Université d’Amsterdam (Pays-Bas) et du Centre de l’astrophysique computationnelle du Flatiron Institute. Les chercheurs, sous la coordination du Dr. Dakotah Tyler, doctorant au département de physique et d’astronomie de l’université américaine, sont parvenus à ces conclusions après avoir scruté WASP-69b avec un télescope de 10 mètres installé à l’Observatoire WM Keck dans les îles Hawaï. Ils ont principalement utilisé le spectromètre à haute résolution NIRSPEC, qui a permis de mettre en évidence en détail les caractéristiques de la queue. La planète, découverte il y a une dizaine d’années, était depuis longtemps soupçonnée d’avoir une queue longue et fine, mais les observations effectuées avec des télescopes de 3,5 mètres (Observatoire de Calar Alto en Espagne) et de 5 mètres (Observatoire Palomar à San Diego) avaient donné des résultats contradictoires. Actuellement, grâce à cet instrument plus puissant et sensible, il a été possible de décrire en détail cette caractéristique.

WASP-69b est un type d’exoplanète que les scientifiques appellent « jovienne chaude », c’est-à-dire une géante gazeuse de taille similaire à Jupiter qui orbite très près de son étoile mère, une condition qui rend la température de son atmosphère infernale. Cependant, cette proximité excessive fait que le rayonnement intense à très haute énergie émis par l’étoile arrache continuellement son atmosphère, créant ainsi une queue modelée et étirée par le vent solaire. Il suffit de savoir que cette exoplanète orbite autour de son étoile en seulement 4 jours ; cela indique qu’une année sur WASP-69b dure un peu plus d’une demi-semaine sur Terre. L’aspect le plus fascinant de cette découverte est que la perte d’atmosphère peut être suivie en « temps réel » par les experts, c’est pourquoi ils considèrent cela comme un véritable joyau (dans la grande majorité des planètes analysées, le processus s’est déjà produit). Étudier cette perte de masse incroyable est extrêmement précieux car cela permet de comprendre comment les planètes évoluent avec leurs étoiles et de mieux comprendre le « fonctionnement » de l’Univers.

Bien que la perte de 200 000 tonnes de matière par seconde puisse sembler effrayante, WASP-69b ne sera pas consommée ni annihilée par son étoile mère, comme l’explique le Dr. Tyler dans un communiqué de presse. « Avec une masse d’environ 90 fois celle de la Terre, WASP-69b possède un réservoir de matière si important que la perte de cette énorme quantité de masse n’aura pas de conséquences majeures au cours de sa vie », a déclaré l’expert. En d’autres termes, l’étoile mère « mourra » avant que la planète ne puisse épuiser complètement sa matière. Les détails de cette fascinante recherche intitulée « WASP-69b’s Escaping Envelope Is Confined to a Tail Extending at Least 7 Rp » ont été publiés dans le prestigieux journal scientifique The Astrophysical Journal.