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Une météo infernale d'une planète de lave
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Une météo infernale d'une planète de lave

C’est comme le cycle de l’eau : elles s’évaporent avec la chaleur, montent dans l’atmosphère puis refroidissent et retombent sous forme de précipitations liquides un peu plus loin. Puis elles ruissellent et, chauffées par le soleil, elles s’évaporent à nouveau. A ceci près qu’il ne s’agit pas de gouttes d’eau, sur la planète K2-141b, mais de roches.

K2-141b est ce qu’on appelle une «planète de lave». Elle orbite si près de son étoile que la température y est infernale et la surface de la planète est fondue : c’est un océan de magma. Sur la base d’observations passées, en s’appuyant sur les données accumulées par de précédentes études, trois astrophysiciens canadiens et un Indien ont modélisé ce que devrait être la météo sur cette exoplanète extrême, située à près de 200 années-lumière d’ici dans la constellation du Verseau.

Face jour, face nuit

«En tant que planète à période courte sur une orbite circulaire, K2-141b devrait être bloquée en rotation synchrone», avancent les chercheurs : la planète présente toujours le même côté à son étoile. Elle a donc une face éclairée et chauffée en permanence, où on estime la température à 3 000°C, et une face toujours plongée dans la nuit, gelée à -200°C. Cette dualité crée un déséquilibre qui devrait se traduire, d’après les modélisations informatiques des quatre physiciens, par un cycle de la roche sur le modèle du cycle de l’eau terrestre.

L’université canadienne McGill, dont dépend l’un des chercheurs, en résume le fonctionnement. «La température de 3 000°C est assez chaude pour non seulement  faire fondre les roches, mais aussi les vaporiser», c’est-à-dire les faire passer de l’état liquide à l’état gazeux. On se retrouve ainsi avec «une fine atmosphère dans certaines régions» composée de monoxyde de silicium (SiO), de silice (SiO2) et de sodium (Na). Cette vapeur minérale est ensuite «balayée par des vents supersoniques», qui déferlent sans doute à plus de 5 000 kilomètres heure, et qui la ramène du côté nuit de la planète. Refroidis, les minéraux «pleuvent» alors dans l’océan de magma. Et le fleuve des roches fondues coule vers le côté jour de la planète, prêt à se vaporiser de nouveau et recommencer un cycle.

Transformation

Il y a un couac dans cette mécanique bien rodée : «Après avoir déterminé la profondeur de l’océan de magma, écrivent les planétologues, nous déduisons que le flux de SiO doit être de seulement 104 mètres par seconde pour rester dans un état d’équilibre, alors que le flux de retour du Na est plus rapide de plusieurs ordres de grandeur.» Le sodium revient plus vite au grand jour que le monoxyde de silicium. La composition de l’atmosphère doit donc changer au cours du temps, et la surface de la planète, au fil des cycles, évolue également. On a découvert en K2-141b une planète en pleine transformation.

«Toutes les planètes rocheuses, dont la Terre, ont commencé par être des mondes fondus, avant de se refroidir rapidement et se solidifier, rappelle Nicolas Cowan, planétologue à l’université McGill et coauteur de l’étude. Les planètes de lave nous donnent un rare aperçu de ce stade de l’évolution planétaire.» Les quatre chercheurs prédisent également qu’on pourra confirmer leurs prévisions météorologiques en observant K2-141b avec «les télescopes de la prochaine génération», comme James Webb, le télescope spatial successeur de Hubble, qui devrait être lancé fin 2021.


Source : Camille Gévaudan / Libération
Crédit : Nasa

Vue d'artiste de la planète Kepler 10b, une «planète de lave» tout comme K2-141b.

Une météo infernale d'une planète de lave Actualités

Une météo infernale d'une planète de lave

C’est comme le cycle de l’eau : elles s’évaporent avec la chaleur, montent dans l’atmosphère puis refroidissent et retombent sous forme de précipitations liquides un peu plus loin. Puis elles ruissellent et, chauffées par le soleil, elles s’évaporent à nouveau. A ceci près qu’il ne s’agit pas de gouttes d’eau, sur la planète K2-141b, mais de roches.

K2-141b est ce qu’on appelle une «planète de lave». Elle orbite si près de son étoile que la température y est infernale et la surface de la planète est fondue : c’est un océan de magma. Sur la base d’observations passées, en s’appuyant sur les données accumulées par de précédentes études, trois astrophysiciens canadiens et un Indien ont modélisé ce que devrait être la météo sur cette exoplanète extrême, située à près de 200 années-lumière d’ici dans la constellation du Verseau.

Face jour, face nuit

«En tant que planète à période courte sur une orbite circulaire, K2-141b devrait être bloquée en rotation synchrone», avancent les chercheurs : la planète présente toujours le même côté à son étoile. Elle a donc une face éclairée et chauffée en permanence, où on estime la température à 3 000°C, et une face toujours plongée dans la nuit, gelée à -200°C. Cette dualité crée un déséquilibre qui devrait se traduire, d’après les modélisations informatiques des quatre physiciens, par un cycle de la roche sur le modèle du cycle de l’eau terrestre.

L’université canadienne McGill, dont dépend l’un des chercheurs, en résume le fonctionnement. «La température de 3 000°C est assez chaude pour non seulement  faire fondre les roches, mais aussi les vaporiser», c’est-à-dire les faire passer de l’état liquide à l’état gazeux. On se retrouve ainsi avec «une fine atmosphère dans certaines régions» composée de monoxyde de silicium (SiO), de silice (SiO2) et de sodium (Na). Cette vapeur minérale est ensuite «balayée par des vents supersoniques», qui déferlent sans doute à plus de 5 000 kilomètres heure, et qui la ramène du côté nuit de la planète. Refroidis, les minéraux «pleuvent» alors dans l’océan de magma. Et le fleuve des roches fondues coule vers le côté jour de la planète, prêt à se vaporiser de nouveau et recommencer un cycle.

Transformation

Il y a un couac dans cette mécanique bien rodée : «Après avoir déterminé la profondeur de l’océan de magma, écrivent les planétologues, nous déduisons que le flux de SiO doit être de seulement 104 mètres par seconde pour rester dans un état d’équilibre, alors que le flux de retour du Na est plus rapide de plusieurs ordres de grandeur.» Le sodium revient plus vite au grand jour que le monoxyde de silicium. La composition de l’atmosphère doit donc changer au cours du temps, et la surface de la planète, au fil des cycles, évolue également. On a découvert en K2-141b une planète en pleine transformation.

«Toutes les planètes rocheuses, dont la Terre, ont commencé par être des mondes fondus, avant de se refroidir rapidement et se solidifier, rappelle Nicolas Cowan, planétologue à l’université McGill et coauteur de l’étude. Les planètes de lave nous donnent un rare aperçu de ce stade de l’évolution planétaire.» Les quatre chercheurs prédisent également qu’on pourra confirmer leurs prévisions météorologiques en observant K2-141b avec «les télescopes de la prochaine génération», comme James Webb, le télescope spatial successeur de Hubble, qui devrait être lancé fin 2021.


Source : Camille Gévaudan / Libération
Crédit : Nasa

Vue d'artiste de la planète Kepler 10b, une «planète de lave» tout comme K2-141b.

LE GUIDE Naturellement

Agenda . . .

04 - Alpes de Haute Provence

Du 5 juin 2020 au 15 décembre

VISITE LUDIQUE
SALAGON, PARC & JARDINS

Une nouveauté pour les familles : un jeu de la cocotte pour explorer les jardins et découvrir les secrets du monument de Salagon de façon ludique !

Musée de Salagon
04300 Mane
04 92 75 70 50
www.musee-de-salagon.com


Du 5 juin au 15 décembre

COURSE D'ORIENTATION
MUSÉE DE PRÉHISTOIRE DES GORGES DU VERDON

Une course d’orientation familiale pour découvrir le village préhistorique. A l'aide du dépliant disponible gratuitement à l'accueil du Musée, participez à cette course d’orientation ludique et instructive qui vous conduira tout droit vers le village préhistorique reconstitué.

Musée de Préhistoire des Gorges du Verdon
Route de Montmeyan
04500 Quinson
04 92 74 09 59
www.museeprehistoire.com


13 - Bouches du Rhône

Du 7 au 15 janvier 2021

BALADES EN MER
CONGRÈS MONDIAL DE LA NATURE DE L’UICN

Lors de ce rendez vous, des balades en mer à bord de l'Hélios, la seule vedette à passagers hybride de la compagnie Marseillaise ICARD MARITME, seront organisées par : Le parc National de la Côte Bleue : 10 juin - Le conservatoire du littoral : 11 & 16 juin - Le parc National des Calanques : 15 & 20 juin.

1 quai Marcel Pagnol
13007 Marseille
04 91 330 329
www.iucncongress2020


21 - Côte d'Or

Jusqu'au 2 janvier 2022

EXPOSITION
"AU COEUR DES SAISONS"

Et si on prenait le temps de regarder passer les saisons, de vivre à leur rythme, de redécouvrir le plaisir d'observer la Nature et ses changements.
Cette nouvelle exposition, conçue et réalisée par le Jardin des sciences et Biodiversité, vous plonge « Au coeur des saisons », de façon ludique et accessible à tous les publics, en famille comme entre amis…

Jardin des sciences & biodiversité
Jardin de l’Arquebuse
14 rue Jehan de Marville & 1 avenue Albert 1er
21000 DIJON
03 80 48 82 00
www.dijon.fr


34 - Hérault

Du 26 septembre au 28 février 2021

EXPOSITION
"DERNIERS IMPRESSIONNISTES"

Des paysages maritimes de la Bretagne aux plaisirs des plages de la Belle Époque, des paysages urbains ou champêtres aux portraits virtuoses, partez sur les pas des peintres intimistes ayant tous respiré le parfum de l’impressionnisme.
Riche de 70 peintures et d’une trentaine de dessins ou lithographies, l’exposition qui fait étape à Lodève est la première en France à rendre à ce courant l’importance qui lui revient.

Musée de Lodève
Square George Auric
34700 Lodève
04 67 88 86 10
www.museedelodeve.fr

Lieux:

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