exoplanètes eau
Vue d’artiste du système Kepler-138 — © NASA / ESA / Leah Hustak (STScI)

Des astronomes ont annoncé avoir identifié deux planètes aquatiques dans notre voisinage cosmique. Possédant des atmosphères chaudes et vaporeuses, celles-ci seraient recouvertes d’océans de plusieurs milliers de kilomètres de profondeur.

Kepler-138 c et b

Si notre Système solaire abrite une grande variété de mondes, des années de chasse aux exoplanètes ont montré que certains types, comme les super-Terres et les mini-Neptunes, se révélaient largement absentes de notre proche voisinage cosmique. Dans le cadre de travaux publiés dans la revue Nature Astronomy, une équipe d’astronomes a identifié la meilleure preuve à ce jour d’un type de monde extraterrestre longtemps hypothétique : les planètes aquatiques, recouvertes d’un océan profond entourant un noyau rocheux ou glacé.

Orbitant autour d’une étoile naine rouge située à environ 218 années-lumière dans la constellation de la Lyre, les planètes Kepler-138 c et Kepler-138 d s’avèrent trois fois plus grandes que la Terre mais seulement deux fois plus massives. Une faible densité qui s’expliquerait par la présence d’une très grande quantité d’eau à leur surface.

Les modèles utilisés suggèrent que l’eau représente environ 50 % de la masse de ces mondes (contre 0,02 % de celle de la Terre), impliquant qu’ils soient potentiellement recouverts d’océans d’environ 2 000 kilomètres de profondeur, hautement pressurisés sous des atmosphères denses et vaporeuses.

Comparaison de la composition de la Terre à celle de Kepler-138 d — © Benoit Gougeon / University of Montreal

« Imaginez des versions plus grandes d’Europe ou d’Encelade, les lunes riches en eau qui orbitent autour de Jupiter et de Saturne, mais orbitant beaucoup plus près de leur étoile », illustre Caroline Piaulet, auteure principale de l’étude. « Au lieu d’une surface glacée, elles présenteraient de grandes enveloppes de vapeur d’eau. »

« Nous pensions auparavant que les planètes un peu plus grandes que la Terre étaient de grosses boules de métal et de roche »

Le concept de mondes aquatiques est loin d’être nouveau. De précédents travaux, s’appuyant sur les modèles de formation planétaire, avaient suggéré que ces planètes devraient être assez courantes dans le cosmos, notamment autour des étoiles naines rouges. Bien que de nombreux candidats aient été identifiés, la plupart des mondes de cette taille étaient considérés comme plus proches de la Terre.

« Nous pensions auparavant que les planètes un peu plus grandes que la Terre étaient de grosses boules de métal et de roche, s’apparentant à des versions améliorées de notre planète, c’est pourquoi nous les appelions super-Terres », explique Björn Benneke, co-auteur de l’étude. « Cependant, l’étude de Kepler-138 c et d indique une nature très différente, avec une eau représentant une large part de leur volume total. »

Selon l’équipe de recherche, d’autres observations effectuées par des télescopes comme James-Webb pourraient permettre d’identifier d’autres mondes aquatiques et peut-être même de déceler des signes de vie dans leur atmosphère.

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