Grâce au satellite TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite), des astronomes du Laboratoire de recherche physique (PRL) d’Ahmedabad, en Inde, et d’ailleurs, ont détecté une nouvelle exoplanète subsaturnienne d’une densité relativement élevée. Cette découverte a été rapportée dans un article de recherche publié 2 septembre dans le Astronomie et astrophysique journal.
TESS mène une étude d’environ 200 000 étoiles parmi les plus brillantes proches du Soleil dans le but de rechercher des exoplanètes en transit. Jusqu’à présent, il a identifié plus de 7 200 exoplanètes candidates (TESS Objects of Interest, ou TOI), dont 545 ont été confirmées à ce jour.
Une équipe d’astronomes dirigée par Sanjay Baliwal du PRL a confirmé l’existence d’un autre TOI surveillé par TESS. Ils ont trouvé un signal de transit dans la courbe de lumière de TOI-6651, une étoile sous-géante de type G située à environ 690 années-lumière et dont l’âge est estimé à 3,7 milliards d’années. La nature planétaire de ce signal a été vérifiée par des observations de suivi effectuées à l’aide d’installations au sol.
« Nous avons présenté la découverte et la caractérisation d’une exoplanète dense sous-Saturne, TOI-6651 b, transitant par une étoile sous-géante de type G riche en métaux », ont écrit les chercheurs dans l’article.
Selon l’étude, TOI-6651 b a un rayon d’environ 5,09 rayons terrestres, tandis que sa masse est 61 fois supérieure à celle de notre planète. Cela lui confère une densité volumique de 2,52 g/cm3, ce qui en fait le sous-Saturne le plus dense détecté jusqu’à présent par TESS.
TOI-6651 b orbite autour de son hôte tous les 5,05 jours sur une orbite avec une excentricité de 0,09, à une distance d’environ 0,06 UA de celui-ci. La température d’équilibre de la planète est estimée à 1 493 K.
Les auteurs de l’étude estiment que la masse du noyau de TOI-6651 b est d’environ 53 masses terrestres. Ils supposent que la planète est composée principalement de matériaux denses comme la roche et le fer, qui représentent environ 87 % de sa masse totale. La fraction de masse restante est très probablement constituée d’une enveloppe d’hydrogène/hélium de faible densité.
Quant à l’étoile mère, TOI-6651, elle a un rayon d’environ 1,32 rayon solaire, tandis que sa masse est de 1,72 masse solaire. L’étoile a une température effective de 5 940 K et sa métallicité a été mesurée à 0,225 dex.
En résumant les résultats, les chercheurs ont souligné que les propriétés inhabituelles de TOI-6651 b posent un défi aux théories connues de formation des planètes.
« L’existence de TOI-6651b remet en cause les théories conventionnelles de formation des planètes et pourrait être le résultat d’événements de fusion ou d’une perte de masse atmosphérique importante due au réchauffement dû aux marées, soulignant l’interaction complexe des processus dynamiques et de l’évolution atmosphérique dans la formation de sous-Saturnes massifs et denses », concluent les scientifiques.
Plus d’informations :
Sanjay Baliwal et al., Découverte et caractérisation d’un TOI-6651 b sub-saturnien dense, Astronomie et astrophysique (A&A) (2024). DOI: 10.1051/0004-6361/202450934.
© 2024 Réseau Science X