Images d'archives de l'EPIC 228813918, démontrant son bon mouvement pendant près de six décennies. Les images datent de (i) 1954, (ii) 1992, et (iii) 2012. Chaque image est de 50 par 50, et dans chaque cas, le nord est en haut et l'est est à gauche. La position de l'EPIC 228813918 (époque J2000) est indiquée par un réticule rouge. Le réticule bleu dans le panneau le plus à gauche indique la position de l'étoile utilisée pour déterminer la magnitude limite de l'image. Le rectangle vert placé arbitrairement dans l'image (ii) indique la taille de l'ouverture photométrique utilisée par Vanderburg &Johnson (2014) pour extraire le flux de l'EPIC 228813918. Les réticules cyan (NE de la cible) et magenta (SE de la cible) dans l'image (ii) indique les positions de l'EPIC 228814238 et de l'EPIC 228813721, respectivement. Crédit :Smith et al., 2017.
(Phys.org) - Une équipe internationale d'astronomes a détecté une nouvelle exoplanète de la taille de la Terre dans une période ultra-courte autour de son étoile mère. Le monde extraterrestre, désigné EPIC 228813918 b, fait le tour de son hôte toutes les quatre heures et 20 minutes, ce qui en fait la deuxième période orbitale la plus courte d'une planète connue à ce jour. La découverte a été présentée dans un article publié le 14 juillet sur arXiv.org.
L'EPIC 228813918 b a été identifié par un groupe de chercheurs dirigé par Alexis Smith de l'Institut de recherche planétaire du Centre aérospatial allemand (DLR) à Berlin, Allemagne. Le signal de transit a été détecté à l'aide de la mission Kepler prolongée de la NASA, connu sous le nom de K2, lors de sa Campagne 10, du 6 juillet au 20 septembre, 2016.
Le caractère planétaire de ce signal a été confirmé par l'imagerie en optique adaptative, mesures de vitesse radiale, modélisation de courbes de lumière et analyse d'images d'archives, ce qui excluait la possibilité que l'étoile EPIC 228813918 puisse être un binaire à éclipse.
Pour les observations de suivi, les chercheurs ont utilisé une variété d'instruments, y compris la caméra infrarouge et le spectrographe (IRCS) sur le télescope Subaru de 8,2 m au Mauna Kea, Hawaii, l'instrument HIRES du télescope Keck I de 10 m, aussi sur le Mauna Kea, l'imageur NESSI sur le télescope WIYN de 3,5 m de l'observatoire national de Kitt Peak, Arizona, et le spectrographe et caméra d'objets faibles d'Andalousie (ALFOSC) montés sur le télescope NOT de l'observatoire de Roque de los Muchachos (La Palma, Espagne).
"Nous utilisons sa courbe de lumière K2, vitesses radiales, images d'archives, l'imagerie par optique adaptative et un catalogue de binaires à éclipses (EB) pour démontrer que l'EPIC 228813918 est un système planétaire en transit, et non un EB, ", lit-on dans le journal.
La planète nouvellement découverte est légèrement plus petite que la Terre (0,89 rayon terrestre). Cependant, il est extrêmement massif – sa masse maximale estimée est de 0,7 masse de Jupiter. L'exoplanète orbite autour d'une étoile naine M près de la moitié de la taille et de la masse de notre soleil toutes les 4,3 heures. Le système planétaire est situé à environ 310 années-lumière de la Terre.
La période orbitale ultra-courte de l'EPIC 228813918 b en fait le deuxième monde extraterrestre à période orbitale la plus courte découvert à ce jour. Le détenteur du record est toujours KOI-1843 b (également en orbite autour d'une étoile naine M), qui a une période orbitale à peine quatre minutes plus courte que celle de la planète nouvellement détectée.
Les chercheurs ont également réussi à déterminer la composition chimique de l'EPIC 228813918 b. Selon eux, la planète a un noyau de fer et un manteau de silicate. La fraction massique minimale de fer s'est avérée être d'environ 0,52, qui est plus grand que celui de la Terre, Vénus ou Mars, mais plus petit que celui de Mercure.
Les auteurs de l'étude ont conclu que la découverte de ces systèmes planétaires extrêmes comme l'EPIC 228813918 est importante pour améliorer nos connaissances sur les processus de formation des planètes.
« Découvrir et caractériser les systèmes extrêmes, telles que les planètes à période ultra-courte comme EPIC 228813918, est important, car ils offrent des contraintes pour les théories de la formation des planètes. Par ailleurs, ils nous permettent de commencer à contraindre leur structure intérieure et potentiellement celle des planètes à plus longue période aussi, s'il s'avère qu'il s'agit d'une seule population d'objets, " ont écrit les astronomes dans le journal.
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