Les Jupiter extrêmement chauds : mi-étoiles, mi-planètes

Univers

Les exoplanètes dites « Jupiter extrêmement chauds » sont des géantes gazeuses très proches de leur étoile présentant deux faces distinctes : un côté « jour » faisant toujours face à l’étoile où il règne une température de 3 000°C, et un côté « nuit » trop sombre pour être observé, avec une température de 1 000°C. Jusqu’ici, les scientifiques ne comprenaient pas pourquoi de la vapeur d’eau ne pouvait être détectée qu’à l’interface de ces deux côtés. Une équipe internationale1 dirigée par un chercheur du Laboratoire d’astrophysique de Marseille (CNRS/CNES/Aix-Marseille Université) vient de proposer que du côté jour de ces exoplanètes les températures sont assez extrêmes pour briser les molécules d’eau en leur composants atomiques et donc les rendre indétectables. Molécules qui se reforment ensuite du côté nuit et peuvent donc redevenir visibles à la limite entre les deux faces d’une même planète. Ce qui amène les chercheurs à conclure que l’atmosphère du côté jour des Jupiter extrêmement chauds ressemble plus à celle d’une étoile qu’à celle d’une planète. Cette étude paraîtra dans Astronomy and Astrophysics.

Les différentes phases d'un Jupiter extrêmement chaud tel que le verrait l’œil humain (couleur orangée)
Image fabriquée d’un Jupiter extrêmement chaud tel que le verrait l’œil humain. La planète réfléchit très peu de lumière mais est suffisamment chaude pour émettre sa propre lumière. La couleur orangé est due au même processus physique qui fait briller les charbons ardents.
© NASA/JPL-Caltech/V. Parmentier (AMU)

 

  • 1Dont des chercheurs de l’Arizona State University (Etats-Unis), de l’University of Chicago (Etats-Unis), d’Harvard University (Etats-Unis), du Dordt College (Etats-Unis), du Space Science Institute de Boulder (Etats-Unis), de l’University of California (Etats-Unis), de l’University of Amsterdam (Pays-Bas), de l’University of Arizona (Etats-Unis), et de la NASA.
Bibliographie

From thermal dissociation to condensation in the atmospheres of ultra hot Jupiters: WASP-121b in context ,V. Parmentier, M. R. Line, J. L. Bean, M. Mansfield, L. Kreidberg, R. Lupu,C. Visscher, J-M. Désert, J. J. Fortney, M. Deleuil, J. Arcangeli, A. P. Showman, and M. S. Marley. A paraitre dans Astronomy and Astrophysics. https://doi.org/10.1051/0004-6361/201833059

Contact

Vivien Parmentier
chercheur
François Maginiot
Attaché de presse CNRS