GJ 1214b : un monde-océan hors du commun

Les astronomes ont confirmé l’existence d’une planète-océan autour d’un autre soleil à 40 années-lumière de nous. Mais température et pression sont élevées au point que l’eau pourrait y exister sous forme superfluide et de glace chaude !

 

Image d’artiste montrant GJ 1214b autour de son soleil, une naine rouge. Crédit : NASA, ESA, and D. Aguilar (Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics)

Elle s’appelle GJ 1214b, un nom certes peu poétique, et a été découverte puis étudiée par des télescopes au sol en 2009. Il apparaît que cette exoplanète, donc une planète qui tourne autour d’un autre soleil que le nôtre, présente un diamètre 2,7 fois supérieur à celui de la Terre et que sa masse est 7 fois celle de notre monde. GJ 1214b tourne autour de son étoile (une naine rouge) en seulement 38 heures.

Glace chaude et eau superfluide !
Du coup, l’année ne dure que 38 heures, ce qui implique une distance à l’étoile très faible (environ 2 millions de km au lieu de 150 millions de km pour la Terre). Les astronomes ont calculé que sa température devait être de 238 °C. Mais alors, pourquoi parle-t-on de planète-océan pour une température où l’eau est forcément à l’état de vapeur ? Car la température seule ne compte pas, la pression joue aussi un rôle. De plus, la densité de GJ 1214b est inférieure à celle de la Terre : 2 grammes par cm3 au lieu de 5,5. L’eau ayant une densité de 1 gramme par cm3, les scientifiques concluent que ce monde éloigné de nous de 40 années-lumière abrite bien plus d’eau que la Terre et moins de roche. Pour aller plus loin, les astronomes ont utilisé le télescope spatial Hubble pour scruter GJ 1214b alors qu’elle passait devant son étoile (un transit donc). Du coup, une partie de la lumière de l’étoile est passée à travers l’atmosphère de l’exoplanète ce qui a permis de mieux connaître sa nature. Il en ressort que sur ce monde très proche de son soleil l’atmosphère est sous forme de vapeur d’eau (rien d’étonnant vu la température), mais extrêmement dense. Les scientifiques estiment alors que pression et température combinées aboutissent probablement à la présence d’eau à haute température sous des formes qui nous sont inconnues sur Terre comme de la glace chaude ou de l’eau superfluide. Une hypothèse suggère que ce monde-océan hors du commun s’est au départ formé loin de son soleil, soit dans une zone froide, avec de l’eau essentiellement sous forme de glace. Puis la planète a migré vers son étoile et, se réchauffant, est devenue celle que nous observons aujourd’hui.

Publié le 23 février 2012