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Si les planètes « super-barbe à papa » sont notoirement rares, des astronomes britanniques ont récemment annoncé la découverte de deux exemples records au sein du même système.
Géantes gazeuses « ultra-light »
Baptisées TOI-791 b et TOI-791 c, ces exoplanètes orbitent une étoile naine située à un peu plus d’un millier d’années-lumière de la Terre. Bien qu’il s’agisse de géantes gazeuses de la taille de Jupiter, celles-ci se révèlent respectivement 28 et 35 fois moins denses.
La nature remarquablement vaporeuse de ces mondes lointains n’est pas leur seule caractéristique remarquable. Leur « tango orbital » implique que la plus interne boucle sa cinquième orbite de l’étoile TOI-791 dans le laps de temps nécessaire à sa sœur pour en compléter trois. Un phénomène connu sous le nom de « résonance orbitale ».
Leurs attractions gravitationnelles mutuelles influencent également leur durée de transit, délai durant lequel celles-ci peuvent être détectées par nos instruments, en s’appuyant sur les infimes variations de luminosité induites par leur passage devant leur astre-hôte. Dans les deux cas, il atteignait onze heures.
On doit leur détection initiale au télescope spatial TESS de la NASA. Pour estimer leur taille et densité, les chercheurs se sont appuyés sur les données de différents observatoires terrestres, incluant les installations de la station antarctique Concordia.
Laboratoire cosmique
On associe largement la formation des exoplanètes « super-barbe à papa » à des régions lointaines et froides des disques de gaz et de poussière entourant leurs astres, qui permettent l’accumulation des quantités significatives d’hélium et d’hydrogène autour de minuscules noyaux rocheux. L’étude approfondie de TOI-791 b et TOI-791 c pourrait permettre de préciser les mécanismes impliqués.
« Ce système constitue un laboratoire unique pour comprendre comment évoluent ces mondes », souligne Amaury Triaud, chercheur à l’université de Birmingham et co-auteur de la nouvelle étude publiée dans la revue Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
De futures observations avec le télescope spatial James Webb pourraient notamment révéler les quantités de carbone, d’azote ou d’oxygène que leur atmosphère dilatée renferme.
Précédemment, Webb avait observé une exoplanète « barbe à papa » battue par des pluies de sable.