Un groupe d'astronomes du Centre d'Astrobiologie, l'Observatoire astronomique national du Japon, l'Université de Tokyo, et autres instituts, a découvert deux exoplanètes rocheuses super-terrestres dépourvues d'atmosphères primordiales épaisses sur des orbites très proches autour de deux étoiles naines rouges différentes. Ces planètes permettent d'étudier l'évolution des atmosphères des planètes rocheuses chaudes.

Dans cette recherche, le télescope Subaru et d'autres télescopes ont effectué des observations de suivi de deux planètes candidates (TOI-1634b et TOI-1685b, identifié à l'origine par le vaisseau spatial TESS de la NASA) autour des étoiles naines rouges. Les deux candidats sont dans la constellation de Persée, et à peu près à la même distance de la Terre ; TOI-1634b est à 114 années-lumière et TOI-1685b à 122 années-lumière. L'équipe a confirmé que les candidats sont des super-Terres rocheuses sur des orbites à période ultra-courte prenant moins de 24 heures pour effectuer un voyage autour de leurs étoiles hôtes.

Les observations du spectrographe InfraRed Doppler (IRD) monté sur le télescope Subaru ont également mesuré les masses de ces planètes et ont fourni un aperçu des structures internes et atmosphériques de ces planètes. Les résultats ont montré que les planètes sont "nues, " ce qui signifie qu'ils manquent d'atmosphères épaisses primordiales d'hydrogène-hélium, probablement en raison d'interactions avec les étoiles hôtes extrêmement proches. Cela fait place à une atmosphère secondaire composée de gaz libérés de l'intérieur de la planète. Les résultats montrent également que TOI-1634b est l'une des planètes les plus grandes (1,8 rayon terrestre) et les plus massives (10 masses terrestres) parmi les planètes rocheuses connues à période ultra-courte. Ces nouvelles planètes offrent d'excellentes opportunités d'étudier quel type d'atmosphère, si seulement, peut se développer sur des planètes rocheuses à ultra-courte période, et fournir des indices pour aider à comprendre comment ces planètes inhabituelles sont formées.

D'autres observations par de futurs télescopes, dont le télescope spatial James Webb, visent à détecter et caractériser les atmosphères de ces planètes. Dr Teruyuki Hirano, l'auteur principal de cette recherche, déclare « Notre projet de suivi intensif des candidats planétaires identifiés par TESS avec le télescope Subaru est toujours en cours, et de nombreuses planètes inhabituelles seront confirmées dans les prochaines années."

Ces résultats sont apparus comme Hirano et. Al. "Deux nains brillants M hébergeant des super-terres à période ultra-courte avec des compositions semblables à la Terre" dans le Journal astronomique le 23 septembre 2021.