Confirmation de la première exoplanète super-Terre verrouillée par les marées

Température de luminosité diurne observée de LHS 3844b (rouge ; plage 1σ), par rapport à la température d'équilibre diurne théorique de la planète pour deux états de rotation différents (courbes pleines). La courbe bleue suppose une rotation pseudo-synchrone, la courbe verte suppose une rotation 3:2 semblable à celle de Mercure. Les régions ombrées en bleu et en vert indiquent l'effet de l'augmentation ou de la diminution de l'efficacité de dissipation des marées du LHS 3844b d'un ordre de grandeur. Crédit :*Le journal astrophysique* (2024). DOI :10.3847/1538-4357/ad2077

Une équipe internationale d'astronomes et d'astrophysiciens a confirmé la première observation connue d'une exoplanète super-Terre verrouillée par les marées. Dans leur article publié dans The Astrophysical Journal , le groupe décrit l'approche unique qu'ils ont adoptée pour confirmer que l'exoplanète LHS 3844b est verrouillée par les marées et ce que la découverte suggère sur les autres planètes de la galaxie.

Des recherches antérieures ont conduit les astronomes à croire que certaines exoplanètes sont verrouillées par les marées, avec un côté toujours tourné vers l'étoile autour de laquelle elles tournent, mais ils n'ont pas pu jusqu'à présent le prouver. Dans ce nouvel effort, l'équipe de recherche a sélectionné un candidat probable et a utilisé une approche unique pour étudier ses attributs afin de déterminer son mouvement.

Des recherches antérieures ont montré que plusieurs lunes de notre système solaire, y compris celle qui entoure la Terre, sont verrouillées par les marées, toujours face à la planète sur laquelle elles tournent. Dans cette situation, leur période de rotation correspond à leur période orbitale :le résultat est une lune qui montre toujours le même côté par rapport à sa planète. Pour cette raison, la Lune de la Terre possède ce qui est communément décrit comme une « face cachée », la face que nous ne voyons jamais. Le blocage des marées est dû aux forces gravitationnelles entre une lune et sa planète, ou une planète et son étoile.

Pour tester si l'exoplanète LHS 3844b, qui est une super-Terre, est verrouillée par les marées, les chercheurs ont étudié les données infrarouges du télescope spatial Spitzer pour mesurer la quantité de lumière stellaire réfléchie par la planète. Cela a permis à l'équipe de calculer la température de la surface de la planète. En procédant ainsi à différents points de l'orbite de son étoile, l'équipe a pu déterminer qu'un côté de la planète était beaucoup plus froid que l'autre, une différence suffisamment grande pour montrer que le côté froid n'a jamais fait face à l'étoile.

Les chercheurs suggèrent que la découverte d’une planète bloquée par les marées suggère fortement qu’il y en a beaucoup plus. Certains spécialistes du domaine ont suggéré que de nombreuses planètes de la Voie lactée sont probablement verrouillées par les marées. Si tel est le cas, suggèrent les chercheurs, certains pourraient être capables d'héberger la vie à la frontière entre le chaud et le froid.

Plus d'informations : Xintong Lyu et al, La super-Terre LHS3844b est verrouillée par les marées, The Astrophysical Journal (2024). DOI :10.3847/1538-4357/ad2077

Informations sur le journal : Journal d'astrophysique