L’étrange planète avec un hiver de deux jours et un été d’un jour

À l’aide des données recueillies par le télescope spatial Spitzer de la NASA, une équipe de chercheurs a analysé diverses caractéristiques d’une exoplanète située à environ 660 années-lumière de nous. Les chercheurs ont notamment analysé l’orbite et ce qui constitue effectivement une année complète de la planète XO-3b. Une année sur cette planète ne dure que trois jours terrestres, une période courte mais très intense. Au cours de l’année, la planète passe d’un hiver qui dure deux jours terrestres à un été qui dure un jour terrestre.

Le fonctionnement des saisons sur la planète XO-3b

Le passage d’une saison à l’autre n’est cependant pas “indolore” : les chercheurs ont constaté d’importantes variations de température alors que la planète est généralement très chaude. Tout d’abord, comme le souligne Lisa Dang, astrophysicienne à l’université McGill (Canada), les saisons sur la planète XO-3b ne fonctionnent pas exactement comme celles de la Terre. Sur notre planète, les saisons sont causées par les différentes inclinaisons de l’axe de la Terre pendant sa période de révolution, c’est-à-dire pendant la période où elle fait une révolution complète autour du Soleil, et donc pas par la distance au Soleil elle-même.
Sur la planète XO-3b, les saisons sont principalement causées par l’étrange orbite autour de l’étoile.

Les températures sur cette planète sont naturellement très élevées, étant donné sa distance minimale par rapport à l’étoile, mais les chercheurs ont remarqué une phase supplémentaire de réchauffement non saisonnier, une augmentation des températures non observée tout au long de l’année. Il est probablement chauffé non seulement par l’étoile mais aussi par son noyau interne, qui est manifestement très chaud. Cela suggère que la planète est beaucoup plus gonflée que prévu et produit donc un excès de chaleur.

Existe-t-il une autre planète qui produit des effets gravitationnels ?

Les chercheurs ont déterminé l’angle entre le plan orbital et l’équateur et ont constaté qu’il existe un certain désalignement et un niveau clair d’excentricité orbitale. Des niveaux si différents de la plupart des autres planètes que certains ont également pensé à la présence d’une autre planète, non encore découverte, qui est en résonance orbitale avec XO-3b et qui provoque des effets gravitationnels et de marée.
La présence de cette planète supplémentaire, non encore découverte, pourrait également expliquer l’excès de chaleur mentionné ci-dessus. Dans ce cas, le réchauffement serait produit par l’effet de marée : la planète serait étirée et déformée périodiquement par la puissante force gravitationnelle de cette planète “fantôme”.

L’orbite étrange ne durera probablement pas longtemps.

L’orbite de XO-3b est en effet assez étrange. Tout d’abord, elle est très proche de son étoile et donc très courte. Elle forme alors une étrange ellipse qui provoque des effets gravitationnels différents selon la position de la planète au cours de son orbite. En général, les planètes qui orbitent très près de leur étoile ont une orbite circulaire, et non elliptique.
Les scientifiques pensent que la planète n’a pas eu cette orbite elliptique depuis longtemps. Comme l’explique Dang, la forme étrangement ovale de l’orbite s’est probablement développée sur une très courte période. En fait, nous avons eu la chance de l’attraper pendant cette phase de “migration”.

Notes

  • Courbes de phase thermique de XO-3b : une Jupiter chaude excentrique à la limite de la combustion du deutérium – IOPscience (DOI : 10.3847/1538-3881/ac365f)
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