Une étude, dont les résultats intitulés «WASP-107b's Density Is Even Lower: A Case Study for the Physics of Planetary Gas Envelope Accretion and Orbital Migration» sont publiés dans la revue The Astronomical Journal, laisse penser que les planètes géantes se formeraient plus facilement qu'on le croyait jusqu'ici, du fait que l'évaluation de la masse du cœur de l'exoplanète Wasp-107b (*) indique qu'elle serait bien plus faible que ce qui avait été envisagé.

Rappelons tout d'abord que Wasp-107b, qui «a été découverte en 2017, à environ 212 années-lumière de notre Terre, dans la constellation de la Vierge» est «une planète atypique», car si elle «est presque aussi grande que Jupiter», sa masse est très inférieure, de sorte que Wasp-107b «est ce que les astronomes appellent une planète 'barbe à papa'». D'autre part, son orbite est «proche de son étoile, seize fois plus que notre Terre l'est du Soleil», dont elle «fait le tour en 5,7 de nos jours seulement» de sorte «qu'elle a du mal à retenir son atmosphère».

Dans ce contexte, «grâce aux données obtenues à l'observatoire Keck (Hawaï)», l'étude ici présentée a «pu mesurer avec précision le mouvement d'oscillation de son étoile hôte en raison de l'attraction gravitationnelle de Wasp-107b» et établir que la masse de cette établir valait «environ le dixième de celle de Jupiter».

Ensuite, une analyse a été effectuée «pour déterminer la structure interne de la planète». Il est ainsi apparu que «la masse du noyau solide de Wasp-107b ne doit pas dépasser quatre fois celle de notre Terre». Il en découle que «plus de 85 % de la masse de la planète se situerait dans l'épaisse couche de gaz qui entoure ce noyau» alors que, par exemple, Neptune, «dont la masse se rapproche de celle de Wasp-107b» n'a «pas plus de 15 % de sa masse dans cette couche de gaz».

Au bout du compte, comme, jusqu'à présent, «les chercheurs pensaient qu'un noyau relativement massif était indispensable à la formation de géantes gazeuses», «une condition sans laquelle la planète ne pourrait pas retenir autant de couches de gaz», cette étude concernant Wasp-107b suggère «que les planètes géantes se forment beaucoup plus facilement que ne le pensaient les astronomes».

Une hypothèse avancée est que Wasp-107b a dû se former «à distance de son étoile (où le gaz est suffisamment froid pour faciliter l'accrétion) avant de migrer jusqu'à sa position actuelle», mais d'autres questions restent en suspens: par exemple, l'atmosphère de ce type de planète «devrait être riche en méthane» mais «les observations de Hubble, réalisées en 2018, semblent montrer le contraire». Aussi, désormais, de nouvelles recherches doivent être entreprises en vue de «découvrir quel mécanisme pourrait expliquer une telle destruction de méthane».

Lien externe complémentaire (source Exoplanetcatalogue)

(*) Wasp-107b