Le chauffage par induction peut changer complètement le bilan énergétique d'une exoplanète et même faire fondre son intérieur. Dans une étude publiée par Astronomie de la nature une équipe internationale dirigée par l'Institut de recherche spatiale de l'Académie autrichienne des sciences avec la participation de l'Université de Vienne explique comment les océans de magma peuvent se former sous la surface des exoplanètes à la suite du chauffage par induction.

Lorsqu'un matériau conducteur est noyé dans un champ magnétique changeant, un courant électrique est produit à l'intérieur du corps par un processus appelé induction électromagnétique. Si le courant électrique est suffisamment fort, il peut chauffer le matériau dans lequel il coule à cause de la résistance électrique. Ce procédé appelé chauffage par induction est largement utilisé dans l'industrie pour faire fondre des matériaux et à la maison pour cuisiner à l'aide de cuisinières à induction.

Une rotation rapide provoque un échauffement

Une équipe internationale dirigée par l'Institut de recherche spatiale (IWF) de l'Académie autrichienne des sciences (OeAW) avec la participation du Département d'astrophysique de l'Université de Vienne s'est inspirée de ces exemples. "Nous voulions étudier si le chauffage par induction peut jouer un rôle à une échelle beaucoup plus grande, " explique la première auteure Kristina Kislyakova. " Nous étions particulièrement intéressés par les planètes en orbite autour d'étoiles qui ont de forts champs magnétiques. " Ces étoiles peuvent tourner très rapidement, ce qui provoque également une modification rapide du champ magnétique sur l'orbite de la planète. Dans ces cas, le chauffage par induction peut avoir lieu à l'intérieur de la planète.

Impacts sur l'habitabilité planétaire

L'équipe a étudié des étoiles de faible masse qui présentent des caractéristiques exotiques par rapport à notre Soleil. Ils sont beaucoup plus petits et plus sombres. Certains d'entre eux tournent très vite et possèdent des champs magnétiques des centaines de fois plus forts que le solaire. Trappist-1 est un bon exemple d'une étoile de masse aussi faible, qui abrite une grande famille de sept planètes rocheuses proches, dont trois peuvent avoir de l'eau liquide à leur surface. Ce système planétaire est un candidat de choix pour la recherche de planètes semblables à la Terre.

Kislyakova et son équipe ont calculé la libération d'énergie à l'intérieur des planètes Trappist-1 en raison du chauffage par induction. "Nous avons montré que pour certaines planètes, le chauffage est suffisamment fort pour entraîner une énorme activité volcanique ou même conduire à la formation d'un océan de magma sous la surface de la planète."

Comme nous le savons de la Terre, une forte activité volcanique peut avoir une grave influence sur l'atmosphère d'une planète. "Par conséquent, le chauffage par induction peut fortement influencer l'habitabilité d'une exoplanète, " ajoute Luca Fossati, co-auteur de l'IWF. Cette nouvelle étude montre que cet effet doit être pris en compte lors de l'étude de l'habitabilité et de l'évolution des planètes en orbite autour d'étoiles de faible masse.