Découverte d’une première super-Terre avec un côté obscur permanent

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Vue d'artiste de cette super-Terre. Crédits : NASA, ESA, CSA, Dani Player (STScI)

Une équipe d’astronomes annonce avoir identifié la première super-terre verrouillée par les marées autour de son étoile. LHS 3844b, aussi appelée Kua’kua, a probablement une face éclairée en permanence, tandis que l’autre est plongée dans l’obscurité constante.

Ces mondes qui ne montrent qu’un seul visage

Le verrouillage des marées est un phénomène gravitationnel qui résulte de l’interaction entre deux corps célestes en orbite l’un autour de l’autre. Lorsqu’un objet, tel qu’une planète ou une lune, orbite autour d’une étoile ou d’une planète plus massive, les forces de marée provoquent une déformation sur l’objet en question. Cette déformation crée des contraintes internes qui dissipent de l’énergie, affectant finalement le mouvement orbital de l’objet.

Un exemple classique de verrouillage des marées est observé dans le système Terre-Lune. La Lune est verrouillée par les marées avec la Terre, ce qui signifie qu’il lui faut le même temps pour tourner autour de son axe que pour orbiter autour de la Terre. En conséquence, la même face de la Lune est toujours tournée vers notre planète, tandis que l’autre face, la face cachée, reste constamment dirigée vers l’espace lointain.

Ce phénomène est également observé dans de nombreux autres systèmes planétaires. Par exemple, les planètes géantes connues sous le nom de Jupiter chauds, qui orbitent très près de leur étoile hôte, subissent souvent un verrouillage des marées. Dans ces systèmes, la face de la planète qui fait face à l’étoile est constamment chauffée, tandis que la face opposée reste dans l’obscurité.

Lune fusée Chine
Une vue de la face cachée de la Lune, avec la Terre en arrière-plan, capturée par la mission chinoise Chang’e 5-T1. Crédits : Agence spatiale nationale chinoise

Une première super-terre concernée

La découverte de Kua’kua, également appelée LHS 3844b, est remarquable, car c’est la première fois que ce phénomène est observé chez une super-Terre. Pour rappel, il s’agit de planètes rocheuses plus massives que la Terre, mais moins massives que les géantes gazeuses comme Neptune et Uranus.

Kua’kua, dont le nom est inspiré de la langue des Bribri, peuple autochtone du Costa Rica, orbite autour de son étoile, Batsũ̀, en un peu moins de 12 heures.

Si Kua’kua effectuait une rotation régulière, les forces de marée induites par son étoile auraient alors chauffé sa surface de manière significative. Cependant, les observations effectuées par le télescope spatial Spitzer ont révélé que la planète conserve une température de surface relativement fraîche (celle « visible » depuis le télescope), ce qui remet en question cette hypothèse.

Les chercheurs envisagent ainsi que Kua’kua soit verrouillée par les marées. Contrairement à la Lune, dont la face cachée reçoit périodiquement la lumière du soleil, cette planète est supposée avoir un hémisphère toujours exposé à la lumière du jour, tandis que l’autre est plongé dans une obscurité éternelle. Bien que cette hypothèse ne soit pas encore confirmée à 100%, elle demeure la plus probable selon les données disponibles.

Le fait que Kua’kua soit verrouillée par les marées souligne l’importance de comprendre la diversité des systèmes planétaires et les mécanismes qui régissent leur évolution. Cette découverte ouvre de nouvelles perspectives passionnantes dans le domaine de l’astronomie et de la compréhension des exoplanètes.

Les détails de l’étude sont publiés dans The Astrophysical Journal.