Grâce au Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) de la NASA, une équipe internationale d’astronomes a découvert deux nouvelles exoplanètes « Jupiter chaud ». Les nouveaux mondes extraterrestres, désignés TOI-4377 b et TOI-4551 b, sont tous deux en orbite autour d’étoiles géantes rouges lointaines. La découverte a été rapportée le 8 novembre dans le Avis mensuels de la Royal Astronomical Society.
Lancé en avril 2018, TESS mène une enquête sur environ 200 000 des étoiles les plus brillantes proches du soleil dans le but de rechercher des exoplanètes en transit, allant des petits mondes rocheux aux géantes gazeuses. À ce jour, il a identifié près de 7 000 exoplanètes candidates (TESS Objects of Interest, ou TOI), dont 402 ont été confirmées jusqu’à présent.
Un groupe d’astronomes dirigé par Filipe Pereira de l’Université de Porto, au Portugal, a confirmé deux autres TOI surveillés par TESS. Ils ont identifié un signal de transit dans la courbe de lumière des étoiles géantes rouges connues sous les noms de TOI-4377 et TOI-4551, situées à 1 486 et 704 années-lumière. La nature planétaire de ces signaux a été vérifiée par des observations de suivi de la vitesse radiale à l’aide de télescopes au sol.
« Les planètes ont été découvertes lors d’une recherche de transits autour d’étoiles géantes rouges brillantes et à faible luminosité observées par TESS dans l’hémisphère sud de l’écliptique », ont écrit les chercheurs dans l’article.
TOI-4377 b a un rayon d’environ 1,35 rayon de Jupiter et une masse d’environ 0,96 masse de Jupiter, ce qui donne une densité de 0,88 g/cm3. La planète orbite autour de son hôte tous les 4,38 jours, à une distance de 0,058 UA, et de sa température d’équilibre.
En ce qui concerne TOI-4551 b, son rayon est environ 6 % plus grand que celui de Jupiter, tandis que sa masse est estimée à 1,49 masse de Jupiter. La densité de la planète a donc été calculée à 1,74 g/cm3. Les observations montrent que TOI-4551 b a une période orbitale d’environ 10 jours et est séparé de son étoile mère de 0,1 UA.
Les étoiles TOI-4377 et TOI-4551 ont respectivement des masses de 1,36 et 1,31 masse solaire. Ils sont tous deux environ 3,5 fois plus grands que le soleil et ont des températures effectives de près de 5 000 K. On estime que TOI-4377 a 3,88 milliards d’années, tandis que TOI-4551 a environ 1 milliard d’années.
Résumant les résultats, les auteurs de l’article ont conclu que TOI-4377 b et TOI-4551 b peuvent tous deux être classés comme « Jupiters chauds » et constituent un exemple rare de mondes extraterrestres géants avec de courtes périodes orbitales, en orbite autour de géantes rouges. Les Jupiters dits chauds ont des caractéristiques similaires à celles de la plus grande planète du système solaire, avec des périodes orbitales de moins de 10 jours. Ces exoplanètes ont des températures de surface élevées, car elles tournent très étroitement autour de leurs étoiles mères.
« Dans l’ensemble, les deux planètes nouvellement confirmées enrichissent la population existante de Jupiters chauds connus en orbite autour d’hôtes évolués. Elles devraient s’avérer particulièrement pertinentes pour les études démographiques des planètes géantes à courte période autour des étoiles géantes rouges, où seule une poignée de planètes sont connues. « , ont expliqué les chercheurs.
Plus d’information:
Filipe Pereira et al, Géantes TESS transitant par les géantes V – Deux Jupiters chauds en orbite autour d’hôtes géantes rouges, Avis mensuels de la Royal Astronomical Society (2023). DOI : 10.1093/mnras/stad3449. Sur arXiv: DOI : 10.48550/arxiv.2311.06678
© 2023 Réseau Science X