Voie lactée : l'improbable découverte d'une nouvelle planète "barbe à papa"

Les planètes "barbe à papa", comme on les appelle, sont des astres qui ont la densité des nuages. Dit comme ça, ça peut faire rêver. Ce type de planète se nomme "Super-Puffs" en anglais, et ces planètes ne sont pas roses, bien au contraire (même si cela existe). Les planètes barbe à papa tirent leur nom de leur très faible densité (et de leur légèreté, telle une barbe à papa perdue dans l'immensité !). Elles sont très rares dans l'univers, du moins c'est ce que nous pensons à l'heure actuelle. 

La découverte au sein de la voie lactée

Les scientifiques se sont récemment intéressés à une planète nommée WASP-107b, une planète dite "barbe à papa" en raison de sa faible densité, et qui est située à environ 211 années-lumières de la Terre, dans la constellation de la Vierge. L'astrophysicienne Caroline Piaulet et son équipe de l'Université de Montréal ont mené une étude basée sur quatre années entières d'observations, menées depuis l'observatoire de W. M. Keck, situé à Hawaï. L'équipe de scientifiques a réussi à mesurer le mouvement de l'étoile en réponse au remorqueur gravitationnel de l'exoplanète en orbite. En d'autres termes, les scientifiques ont pu observer le mouvement d'oscillation de l'étoile de WASP-107b dû à son attraction gravitationnelle.

De cette étude est ressortie que WASP- 107b est un peu plus petite que Jupiter, et surtout, que sa densité est seulement de 0,13 gramme par centimètre cube. Suite à ces calculs, l'équipe de scientifiques a voulu en apprendre davantage. En s'y intéressant de plus près, les scientifiques ont découvert que la masse du noyau solide de WASP- 107b était très nettement inférieure à ce que les scientifiques pensaient nécessaire pour constituer l'épaisse enveloppe de gaz qui entoure des planètes géantes comme Jupiter et Saturne. Une véritable surprise. Avec une taille similaire à celle de Jupiter et une masse environ 10 fois plus légère, WASP- 107b est en effet une anomalie. Une vraie planète barbe à papa !

Concernant les autres aspects de cette curieuse planète, les scientifiques ont découvert que WASP-107b évolue très près de son étoile, et qu'une année correspond ainsi à 5,7 jours sur l'exoplanète. Du fait de sa proximité, il fait extrêmement chaud sur WASP-107b : 462 degrés Celsius exactement. Ce faisant, l'atmosphère de cette planète barbe à papa commence à s'évaporer. 

L'importance de cette découverte

Pour Caroline Piaulet, cette découverte démontre que les planètes géantes gazeuses se forment bien plus facilement qu'on ne le pensait auparavant. Plus encore, jusqu'alors, les astronomes doutaient de l'existence de ces curieuses planètes "barbes à papa". Certains scientifiques estimaient en effet qu'il s'agissait tout simplement de planètes dotées d'anneaux, comme Saturne peut l'être. 

La co-auteure de l'article traitant du sujet, Eve Lee, qui est professeure adjointe au Département de physique et à l'Institut spatial de l'Université McGill, a déclaré : 

Cette étude repousse les limites de notre compréhension théorique de la formation des planètes géantes. WASP-107b est l'une des planètes les moins denses qui existent et nous avons besoin d'une solution créative pour expliquer comment ces minuscules cœurs solides peuvent construire des enveloppes de gaz aussi massives.

En effet, WASP-107b est encore bien loin d'avoir livré tous ses mystères. Le télescope spatial Hubble, en 2018, a par exemple révélé que l'atmosphère était très pauvre en méthane, ce qui intrigue les scientifiques puisque ce gaz devrait normalement être retrouvé en abondance sur ce type de planète dite "barbe à papa".

Le lancement du télescope spatial James Webb Telescope, prévu pour le 31 octobre 2021, devrait nous permettre d'en apprendre davantage concernant sa composition atmosphérique, et de mieux comprendre ces planètes, qui nous paraissent encore bien mystérieuses pour le moment.