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Vous ne tiendriez pas une seconde sur cette planète infernale

Crédits : Julie Roussy, conception graphique de McGill

Parmi les exoplanètes les plus extrêmes découvertes à ce jour figurent des mondes évoluant si près de leur étoile que certaines régions ne sont que des océans de lave en fusion. Des astronomes ont récemment analysé le cycle météorologique de l’une de ces planètes.

Notre planète pourrait sembler inhospitalière à certains endroits, à certains moment, mais bénissez le ciel de ne pas vivre sur l’exoplanète K2-141b, à 202 années-lumière. Ce monde rocheux massif, découvert en 2018 par Kepler, évolue très près de son étoile (une naine orange), complétant une orbite en 6,7 heures seulement. Cette proximité créé alors des conditions environnementales uniques, que des chercheurs ont récemment tenté de simuler. Et le moins que l’on puisse dire, c’est que K2-141 b ne ressemble en rien à ce que nous avons déjà vu dans le système solaire.

«L’étude est la première à faire des prévisions sur les conditions météorologiques observées sur K2-141b. Conditions qui pourraient être détectées à des centaines d’années-lumière de distance par des télescopes de nouvelle génération, tels que le James Webb Telescope», explique Giang Nguyen de l’Université York.

Océan de lave, vents supersoniques et pluies rocheuses

De part sa proximité avec son étoile, la planète est dite “verrouillée”. Autrement dit, comme la Lune avec la Terre, elle ne lui présente qu’une seule face. Sur le côté “jour”, les températures sont naturellement très élevées, estimées à environ 2 730 °C en surface. Ceci dit, les astronomes pensent que K2-141b est en grande partie recouverte d’un océan de magma qui pourrait facilement atteindre cent kilomètres de profondeur.

D’après les simulations proposées, rapportées dans les Avis mensuels de la Royal Astronomical Society, cet océan bouillonnant suivrait un cycle similaire à celui de l’eau sur Terre. En surface, les roches et minéraux (sodium, monoxyde de silicium et dioxyde de silicium) s’évaporent, créant ainsi une atmosphère mince planant au-dessus de la planète. Elle pourrait s’étendre au-delà du côté “jour”, boostée par des vents supersoniques soufflant à environ 5 000 kilomètres par heure !

Ces vents amèneraient alors cet “air” chaud et rocheux aux abords du côté nuit, où les températures sont beaucoup plus fraîches (environ -200 ° C). Dans ces conditions, les roches se refroidissent et pleuvent en surface, avant d’être ré-acheminées vers l’océan de magma.

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Face à l’étoile se trouve un océan bouillonnant recouvert d’une atmosphère de vapeur de roche. Les vents soufflent cet air vers le côté nuit. La vapeur se condense et retombe en pluie de roches qui refluent vers la région la plus chaude. Crédits : Julie Roussy, conception graphique de McGill

Cette nouvelle étude est importante, dans la mesure où toutes les planètes rocheuses, y compris la Terre, ont commencé ainsi. Notre planète, il y a environ 4,5 milliards d’années, n’était en effet qu’un monde en fusion. Toutes se refroidissent et se solidifient ensuite rapidement. Aussi, les planètes de lave, comme K2-141b, nous donnent un rare aperçu de cette étape de l’évolution planétaire.