Publié le 27 décembre 2023 16:32:00. Des astronomes ont découvert une exoplanète aux caractéristiques exceptionnelles, orbitant autour d’une étoile à neutrons, et dont l’atmosphère pourrait contenir des cristaux de diamant. Cette découverte, réalisée grâce au télescope spatial James Webb, remet en question nos connaissances sur la formation et la survie des planètes.
- L’exoplanète PSR J2322-2650 b possède une atmosphère riche en hélium et en carbone, une composition inédite jusqu’à présent.
- Sa forme, étirée et comprimée par la gravité de son étoile, rappelle celle d’un citron.
- Les températures extrêmes sur cette planète pourraient favoriser la formation de diamants dans ses profondeurs.
Cette planète, baptisée PSR J2322-2650 b, est une géante gazeuse d’une masse comparable à celle de Jupiter. Elle orbite à une distance d’environ 1 million de kilomètres (soit environ 7 fois moins que la distance Terre-Soleil) autour d’un pulsar, un type d’étoile à neutrons extrêmement dense et en rotation rapide. Les pulsars sont les restes d’étoiles massives ayant explosé en supernova.
L’étude de son atmosphère, menée grâce au télescope spatial James Webb de la NASA, a révélé une composition surprenante. Les scientifiques s’attendaient à détecter de la vapeur d’eau ou du méthane, mais ont plutôt identifié de l’hélium et une forme simple de carbone. Selon les chercheurs, cette abondance de carbone ne peut s’expliquer que par une perte quasi-totale d’oxygène et d’azote, un scénario unique parmi les exoplanètes connues.
Les températures sur PSR J2322-2650 b varient considérablement, allant d’environ 1 200 degrés Fahrenheit (649 degrés Celsius) sur la face la plus froide à 3 700 degrés Fahrenheit (2 038 degrés Celsius) sur la face la plus chaude. La forte gravité de l’étoile déforme également la planète, lui donnant une forme allongée, semblable à celle d’un citron.
Ce système planétaire présente des similitudes avec un phénomène rare appelé « veuve noire », où un pulsar aspire lentement la matière de son étoile compagnon. Dans ce cas, cependant, le compagnon est une planète et non une autre étoile.
« Notre réaction collective a été : « Qu’est-ce que c’est ? » », a déclaré Peter Gao, chercheur au Carnegie Earth and Planets Laboratory, dans un communiqué. « C’est vraiment très différent de ce à quoi nous nous attendions. »
Michael Zhang, de l’Université de Chicago, chercheur principal de l’étude, ajoute :
« Cette planète orbite autour d’une étoile vraiment étrange. »
Michael Zhang, Université de Chicago
Les chercheurs soulignent que ce type de planète, riche en carbone, ne correspond à aucun modèle de formation planétaire connu. Ils estiment que cette découverte ouvre de nouvelles perspectives sur les conditions extrêmes dans lesquelles des systèmes planétaires peuvent exister et se développer.
« Cependant, ça fait du bien de ne pas tout savoir », a déclaré Roger Romani, de l’Université de Stanford, dans un communiqué. « J’ai hâte d’en apprendre davantage sur cette bizarrerie atmosphérique. C’est amusant d’avoir une énigme à résoudre. »
Les résultats de cette recherche ont été publiés dans The Astrophysical Journal Letters.
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