Deux fois plus gros que la Terre, on pensait que la super-Terre 55 Cancri e avait des coulées de lave à sa surface. La planète est si proche de son étoile, le même côté de la planète fait toujours face à l'étoile, telle que la planète a des côtés jour et nuit permanents. Sur la base d'une étude de 2016 utilisant les données du télescope spatial Spitzer de la NASA, les scientifiques ont émis l'hypothèse que la lave coulerait librement dans les lacs du côté étoilé et se durcirait face à l'obscurité perpétuelle. La lave du côté du jour refléterait le rayonnement de l'étoile, contribuant à la température globale observée de la planète.

Maintenant, une analyse plus approfondie des mêmes données de Spitzer révèle que cette planète a probablement une atmosphère dont les ingrédients pourraient être similaires à ceux de l'atmosphère terrestre, mais plus épais. Les lacs de lave directement exposés à l'espace sans atmosphère créeraient des points chauds locaux de températures élevées, donc ils ne sont pas la meilleure explication pour les observations de Spitzer, ont dit les scientifiques.

"S'il y a de la lave sur cette planète, il faudrait couvrir toute la surface, " dit Renyu Hu, astronome au Jet Propulsion Laboratory de la NASA, Pasadéna, Californie, et co-auteur d'une étude publiée dans The Journal astronomique . "Mais la lave serait cachée à notre vue par l'atmosphère épaisse."

En utilisant un modèle amélioré de la façon dont l'énergie circulerait à travers la planète et rayonnerait dans l'espace, les chercheurs constatent que le côté nuit de la planète n'est pas aussi froid qu'on le pensait auparavant. Le côté "froid" est encore assez grillé par rapport aux standards terrestres, avec une moyenne de 2, 400 à 2, 600 degrés Fahrenheit (1, 300 à 1, 400 degrés Celsius), et le côté chaud en moyenne 4, 200 degrés Fahrenheit (2, 300 degrés Celsius). La différence entre les côtés chaud et froid devrait être plus extrême s'il n'y avait pas d'atmosphère.

"Les scientifiques ont débattu pour savoir si cette planète a une atmosphère comme la Terre et Vénus, ou juste un noyau rocheux et pas d'atmosphère, comme Mercure. Les arguments en faveur d'une atmosphère sont maintenant plus forts que jamais, " a dit Hu.

Les chercheurs disent que l'atmosphère de cette mystérieuse planète pourrait contenir de l'azote, l'eau et même l'oxygène, molécules présentes dans notre atmosphère, aussi, mais avec des températures beaucoup plus élevées partout. La densité de la planète est également similaire à celle de la Terre, suggérant qu'il, trop, est rocheux. La chaleur intense de l'étoile hôte serait bien trop grande pour soutenir la vie, cependant, et ne pouvait pas maintenir l'eau liquide.

Hu a développé une méthode d'étude des atmosphères et des surfaces des exoplanètes, et ne l'avait appliqué auparavant qu'au grésillement, planètes gazeuses géantes appelées Jupiters chaudes. Isabelle-Ange, premier auteur de l'étude et senior à l'Université de Californie, Berkeley, a travaillé sur l'étude dans le cadre de son stage au JPL et a adapté le modèle de Hu à 55 Cancri e.

Dans un séminaire, elle a entendu parler de 55 Cancri e en tant que planète potentiellement riche en carbone, si élevé en température et en pression que son intérieur pourrait contenir une grande quantité de diamant.

"C'est une exoplanète dont la nature est assez contestée, que j'ai trouvé excitant, " dit Angelo.

Spitzer a observé 55 Cancri e entre le 15 juin et le 15 juillet, 2013, à l'aide d'une caméra spécialement conçue pour la visualisation de la lumière infrarouge, qui est invisible aux yeux humains. La lumière infrarouge est un indicateur de l'énergie thermique. En comparant les changements de luminosité observés par Spitzer aux modèles de flux d'énergie, les chercheurs ont réalisé qu'une atmosphère avec des matériaux volatils pourrait mieux expliquer les températures.

Il y a beaucoup de questions ouvertes sur 55 Cancri e, surtout :Pourquoi l'atmosphère n'a-t-elle pas été arrachée à la planète, étant donné l'environnement radiatif périlleux de l'étoile ?

"Comprendre cette planète nous aidera à répondre à des questions plus larges sur l'évolution des planètes rocheuses, " a dit Hu.