Des astronomes découvrent une exoplanète qui a régénéré son atmosphère

Des astronomes découvrent une exoplanète qui a régénéré son atmosphère

Les scientifiques utilisant le télescope spatial Hubble de la NASA ont trouvé des preuves qu’une exoplanète en orbite autour d’une étoile lointaine a peut-être perdu son atmosphère d’origine, mais en a remporté une seconde grâce à l’activité volcanique.

L’exoplanète GJ 1132b est à environ 41 années-lumière de la Terre et a une taille, une densité et un âge similaires à ceux de notre monde, estimés à 4,5 milliards d’années. Mais une différence importante est qu’il est si proche de son étoile qu’il termine une orbite en seulement 1,5 jour et présente une rotation synchronisée, c’est-à-dire qu’il montre toujours le même visage.

Les scientifiques pensent que le GJ 1132 b a commencé sa vie comme un monde gazeux comme Neptune, recouvert d’un épais manteau d’hydrogène. L’hypothèse est que ce «sous-Neptune» a rapidement perdu son atmosphère primordiale d’hydrogène et d’hélium en raison du rayonnement intense de l’étoile en orbite. En peu de temps, une telle exoplanète serait réduite à un noyau exposé, de la taille de la Terre. C’est alors que les choses sont devenues intéressantes.

À la surprise des astronomes, le télescope spatial Hubble a observé la présence d’une atmosphère qui, selon sa théorie, est une «atmosphère secondaire».

Sur la base d’une combinaison de preuves d’observation directe et d’inférence par modélisation informatique, l’équipe rapporte que la nouvelle atmosphère de l’exoplanète GJ 1132b se compose d’hydrogène moléculaire, de cyanure d’hydrogène, de méthane et contient également un brouillard d’aérosol.

La modélisation suggère que ce brouillard est à base d’hydrocarbures produits par un processus photochimique, similaire à la pollution atmosphérique («smog») sur Terre.

Les scientifiques interprètent l’hydrogène atmosphérique actuellement présent dans GJ 1132 b comme l’hydrogène de l’atmosphère d’origine qui a été absorbé par le manteau de magma fondu de l’exoplanète et qui est maintenant lentement libéré par des processus volcaniques pour former une nouvelle atmosphère. On pense que l’atmosphère que nous voyons aujourd’hui est continuellement reconstituée pour compenser l’hydrogène qui s’échappe dans l’espace.

La découverte peut avoir des implications pour l’étude d’autres exoplanètes: «Combien de planètes terrestres ne commencent pas comme terrestres? Certains peuvent commencer comme sous-Neptunes et devenir terrestres grâce à un mécanisme qui photo-évapore l’atmosphère primordiale. Ce processus fonctionne tôt dans la vie d’une planète, lorsque son étoile est à son plus chaud », a déclaré Mark Swain, du Jet Propulsion Laboratory (JPL) de la NASA et l’un des auteurs de l’étude.

«Ensuite, l’étoile se refroidit et l’exoplanète y reste. Vous avez ce mécanisme par lequel vous pouvez créer une atmosphère pendant les 100 premiers millions d’années, puis les choses se calment. Et si vous pouvez régénérer une atmosphère, vous pouvez peut-être la maintenir ».

La source: Nasa