K2-33b, montré dans cette illustration, est l'une des plus jeunes exoplanètes détectées à ce jour à l'aide du télescope spatial Kepler de la NASA. Il fait une orbite complète autour de son étoile en cinq jours environ. Ces deux caractéristiques combinées fournissent de nouvelles directions passionnantes pour les théories de la formation des planètes. K2-33b aurait pu se former sur une orbite plus éloignée et migrer rapidement vers l'intérieur. Alternativement, il aurait pu se former in situ, ou en place. Crédit :NASA/JPL-Caltech
La découverte des exoplanètes terrestres, planètes qui orbitent autour d'étoiles en dehors du système solaire, a été l'un des développements les plus importants de l'astronomie moderne. Plusieurs exoplanètes se trouvent dans les "zones habitables" des étoiles, où l'on pense que les planètes sont capables de maintenir de l'eau liquide à leur surface, et ont le potentiel d'accueillir la vie. Cependant, une exoplanète trop proche de son étoile hôte est très sensible aux sursauts de rayonnement de l'étoile, également connu sous le nom de fusées éclairantes.
Dans cette nouvelle étude, La scientifique du NYUAD Center for Space Science Research, Dimitra Atri, a découvert que toutes les exoplanètes dans les zones habitables ne seront pas en mesure de maintenir des conditions hospitalières pour la vie. Les exoplanètes proches des étoiles sont soumises à des sursauts de rayonnement qui peuvent perturber les conditions habitables à moins que l'exoplanète ne dispose d'un blindage atmosphérique ou magnétique important.
Dans l'étude, publié dans la revue Avis mensuels de la Royal Astronomical Society :lettres , Atri explore comment les éruptions d'étoiles affectent la dose de rayonnement à la surface d'une planète, et si cela peut perturber la capacité de la planète à accueillir la vie. Le rôle de la force du champ magnétique d'une planète et de son atmosphère dans la protection contre ces sursauts a également été examiné. Les facteurs mesurés comprennent la force et le spectre de la torche, ainsi que la densité atmosphérique planétaire et l'intensité du champ magnétique. Pour calculer la dose de rayonnement de surface, les spectres de particules de 70 événements émetteurs de torches majeurs (observés entre 1956 et 2012) ont été utilisés comme proxy, et le modèle GEANT4 Monte Carlo a été utilisé pour simuler l'interaction des éruptions avec les atmosphères exoplanétaires.
De cette étude, il a été conclu que les éruptions peuvent augmenter brusquement le niveau de rayonnement sur les surfaces planétaires et ont la capacité de perturber les conditions potentiellement habitables sur les planètes. Il a également été constaté que la profondeur atmosphérique (densité de colonnes) et le champ magnétique planétaire sont des facteurs majeurs dans la protection des planètes contre les éruptions cutanées et le maintien d'une atmosphère planétaire substantielle.
"Alors que nous continuons à explorer les planètes du système solaire et au-delà, découvrir si ces planètes ont la capacité de soutenir la vie continue d'être d'une immense importance, " a déclaré Atri. " Plus de progrès dans ce domaine amélioreront notre compréhension de la relation entre les événements solaires extrêmes, dose de rayonnement, et l'habitabilité planétaire."
