Alors que certains titres proclament que TrES-4 pourrait flotter sur l'eau, cela violerait plusieurs lois de la physique. Voir plus photos d'exploration spatiale . Image reproduite avec l'aimable autorisation © Photographe :Mat Monteith | Agence :Dreamstime.com Début août 2007, scientifiques représentant le Enquête sur les exoplanètes transatlantiques (TrES) a annoncé la découverte de la plus grande planète connue de l'univers. La planète s'appelle TrES-4 car c'était la quatrième planète découverte par le TrES, un réseau de trois télescopes opérant aux Canaries, Arizona et Californie. Les scientifiques de TrES ont initialement repéré la planète au printemps 2007 dans la constellation d'Hercule, 1, 435 années-lumière de la Terre [source :BBC News].
TrES-4 est en orbite autour d'une étoile appelée GSC02620-00648 et ne prend que 3,55 jours terrestres pour terminer une révolution. La planète est principalement constituée d'hydrogène et est classée comme un Le géant gazier , comme Jupiter, Saturne, Neptune et Uranus dans notre système solaire.
L'excitation suscitée par TrES-4 n'est pas seulement due à sa taille - c'est parce que certains scientifiques pensent que la planète est si grande mais si légère qu'elle ne devrait pas exister du tout. TrES-4 est 70 pour cent plus gros que Jupiter, la plus grande planète de notre système solaire, mais a 25 % de masse en moins [source :National Geographic]. Georgi Mandouchev, l'auteur principal de l'article de journal annonçant la découverte de la planète, a déclaré que « les modèles théoriques de planètes ne peuvent pas expliquer celui-ci » [source :ABC News Australia]. Il a été appelé partie d'un groupe de "planètes duveteuses, " mais aucune planète si grande et pourtant si peu dense n'a jamais été trouvée [source :Scotsman].
Mandushev a déclaré à National Geographic News que la densité de la planète de 0,2 gramme par centimètre cube était similaire au bois de balsa, qui est connu pour être extrêmement léger et est utilisé dans les modèles réduits d'avions [source :National Geographic]. La faible densité de TrES-4 a conduit certains à dire que la planète pourrait flotter sur l'eau [source :The Guardian]. (La densité de l'eau est de 1 gramme par centimètre cube, tandis que celui de Jupiter est de 1,33 gramme par centimètre cube.)
Mais les notions d'une planète flottant sur l'eau ne sont que théoriques. En réalité, il serait impossible qu'une planète entière flotte littéralement sur l'eau. D'abord, TrES-4 est une planète gazeuse; un chercheur a déclaré qu'il n'y avait probablement pas de zones solides à sa surface [source :Scotsman]. Si TrES-4 croisait d'une manière ou d'une autre une planète moins massive, TrES-4 engloutirait probablement la plus petite planète, alors qu'une planète plus grande pourrait, en raison de sa plus grande gravité, déchirer TrES-4. Toutefois, le concept d'une planète flottant sur l'eau met en évidence à quel point TrES-4 est inhabituel.
Les scientifiques du Transatlantic Exoplanet Survey spéculent que TrES-4 a une si grande taille par rapport à sa masse en raison de sa température élevée - environ 2, 300 degrés Fahrenheit. Une étude plus approfondie de la planète se concentrera sur la façon dont elle peut être à la fois si grande et si légère tout en étant en orbite étroite autour de son étoile mère.
Sur la page suivante, nous verrons comment les scientifiques trouvent des planètes comme TrES-4 et découvrirons une planète aussi déconcertante que TrES-4.
En utilisant l'interprétation de cet artiste comme guide, vous pouvez voir pourquoi certains scientifiques débattent encore de ce qui distingue une petite naine brune d'une grande planète. De gauche à droite, cette image représente notre soleil, une étoile très cool, une naine brune chaude, une naine brune plus froide et Jupiter. Image reproduite avec l'aimable autorisation de Robert Hurt/NASA Plus de 220 exoplanètes -- des planètes en dehors de notre système solaire -- avaient été découvertes au moment de l'annonce de TrES-4. Des équipes de scientifiques, souvent appelé chasseurs de planètes , utiliser des réseaux de télescopes à travers le monde pour rechercher des corps célestes non découverts.
Il existe deux techniques utilisées par les chasseurs de planètes. La plupart des exoplanètes ont été découvertes grâce au méthode d'oscillation . Les astronomes utilisant la méthode de l'oscillation recherchent le « vacillement » des étoiles dû à l'attraction gravitationnelle des planètes en orbite. La technique permet également aux scientifiques de déduire la masse d'une planète.
La deuxième technique est connue sous le nom de mode de transport . Lorsqu'une planète passe entre la Terre et le chemin de la lumière de son étoile mère, la visibilité de cette lumière est partiellement perturbée. Les scientifiques prennent note de ces perturbations et les utilisent pour déterminer l'emplacement des planètes. La méthode du transit permet aux scientifiques d'apprendre beaucoup plus d'informations qu'ils ne le pourraient par la méthode de l'oscillation. En plus de découvrir la masse d'une planète, les scientifiques peuvent apprendre des informations sur la taille d'une planète, chimie et orbite. Les scientifiques de TrES ont utilisé la méthode du transit pour trouver TrES-4. (Pour plus d'informations sur la chasse aux planètes, voir Comment fonctionne la chasse aux planètes.)
Bien que TrES-4 soit la plus grande planète jamais découverte, ce n'est pas le plus massif. Cet honneur appartient à XO-3b, un orbe 13 fois plus massif que Jupiter. Comme TrES-4, XO-3b intrigue les scientifiques. Il a un très court, orbite elliptique - plutôt que l'orbite circulaire attendue - et effectue une révolution en moins de quatre jours, ce qui signifie qu'il est très proche de son étoile mère. En réalité, aucune autre planète de cette taille n'a été trouvée en orbite si près d'une étoile.
Certains scientifiques se demandent si XO-3b est une planète. Il peut s'agir en fait d'un naine brune . La question est controversée car les classifications des naines brunes font débat, du moins en ce qui concerne ce qui distingue une très grande planète d'une petite naine brune. Les étoiles sont généralement considérées comme n'importe quel corps plus de 80 fois la masse de Jupiter, ou tout organisme capable d'effectuer la fusion d'hydrogène. Les scientifiques définissent généralement les naines brunes comme des corps moins massifs que les étoiles mais plus massifs que les planètes – ou au moins 13 masses de Jupiter. Mais certains disent que la masse n'est pas la caractéristique déterminante la plus importante d'une naine brune [source :Space.com]. La façon dont une naine brune se développe - dans le cadre d'un groupe de planètes ou indépendamment - peut être le facteur le plus important.
Si XO-3B est bien une naine brune, le titre de planète la plus massive passe probablement à une autre planète résidant dans la constellation d'Hercule. CHAPEAU-P-2, qui a été découvert par la méthode du transit, pèse jusqu'à huit Jupiters.
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Sources
