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Les exoplanètes dites “planètes vapeur” fascinent les astronomes. Ces mondes, plus petits que Neptune mais plus grands que la Terre, possèdent une atmosphère riche en vapeur d’eau.
Trop chaudes pour abriter de l’eau liquide, elles restent pourtant cruciales dans la recherche de planètes habitables. Grâce à de nouveaux modèles, les scientifiques espèrent mieux comprendre leur composition et leur origine, ouvrant la voie à des découvertes sur d’autres mondes potentiellement viables.
Comprendre les mondes vapeur grâce à de nouveaux modèles scientifiques
Les planètes vapeur intriguent depuis la détection de GJ 9827 d, un monde deux fois plus grand que la Terre, découvert en octobre 2024 par le télescope James-Webb.
Située à environ 100 années-lumière, cette planète possède une atmosphère presque entièrement composée de vapeur d’eau. Elle est la première planète vapeur confirmée. Depuis, d’autres exoplanètes similaires ont été détectées.
La plupart de ces mondes sont plus proches de leur étoile que la Terre ne l’est du Soleil. Par conséquent, leur surface est bien trop chaude pour maintenir de l’eau liquide. L’eau y existe uniquement sous forme de vapeur, dans des couches atmosphériques épaisses.
Un nouveau modèle développé récemment par une équipe de l’université de Californie à Santa Cruz permet d’analyser ces planètes avec plus de précision.
Il prend en compte différents états de l’eau : vapeur pure, fluide supercritique et glace superionique. Ces états sont extrêmement difficiles à reproduire sur Terre, mais ils sont probablement présents à l’intérieur des planètes vapeur.
Pourquoi ces mondes extrêmes comptent dans la quête de la vie
Les modèles précédents utilisaient des données provenant d’astres glacés comme Europe (lune de Jupiter) ou Encelade (lune de Saturne).
Cependant, les planètes vapeur sont plus massives, jusqu’à 100 fois plus, et bien plus chaudes. Leur environnement est donc très différent, avec des pressions internes capables de transformer l’eau en glace superionique, une forme encore peu étudiée.
Selon Natalie Batalha, astrobiologiste, ces planètes sont de véritables laboratoires naturels. Elles permettent d’étudier des conditions impossibles à reproduire en laboratoire terrestre. Leurs caractéristiques uniques pourraient même révéler des niches inattendues pour la vie dans notre galaxie.
Des outils prometteurs pour valider ces hypothèses
L’un des objectifs est de comparer ces mondes à des planètes océaniques qui, elles, pourraient être réellement habitables.
En comprenant mieux les planètes vapeur, les scientifiques espèrent diriger plus efficacement la recherche de vie vers les bons candidats.
Le modèle développé pourra être testé grâce à PLATO, le prochain télescope spatial de l’Agence spatiale européenne, dont le lancement est prévu en 2026. Sa mission : repérer des planètes de taille terrestre dans la zone habitable de leur étoile. Il pourra aussi vérifier si les prévisions théoriques sur les planètes vapeur s’appliquent bien à des cas réels.
Ainsi, même si les planètes vapeur ne sont pas habitables, elles jouent un rôle fondamental. Elles affinent les critères de sélection et orientent les efforts vers les mondes les plus prometteurs dans la quête d’une vie extraterrestre.