Découverte d’une nouvelle exoplanète ultra-chaude de la taille de Neptune
Courbes de lumière TESS FFI/HLSP et SPOC à repli de phase de TOI-3261, avec données groupées en mauve et un modèle de transit Batman le mieux ajusté superposé. Crédit : Nabbie et al., 2024.
Grâce au satellite TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite) de la NASA, une équipe internationale d’astronomes a détecté une nouvelle exoplanète. La nouvelle planète extraterrestre, appelée TOI-3261b, a presque la taille de Neptune et sa température d’équilibre dépasse 1 700 K. La découverte a été rapportée dans un article de recherche publié le 5 juillet sur le serveur de pré-impression arXiv.
À ce jour, TESS a identifié plus de 7 200 exoplanètes candidates (TESS Objects of Interest, ou TOI), dont 482 ont été confirmées. Depuis son lancement en avril 2018, le satellite a effectué une étude d’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.
Un autre TOI observé par TESS a récemment été confirmé par un groupe d’astronomes dirigé par Emma Nabbie de l’Université du Queensland du Sud en Australie. Ils rapportent qu’un signal de transit identifié dans la courbe de lumière de TOI-3261, une étoile de la séquence principale de type K située à environ 972 années-lumière, est causé par une planète.
« Nous confirmons que TOI-3261 b est une planète grâce à de multiples méthodes de détection indépendantes. À partir d’observatoires terrestres, nous trouvons des signaux de transit sur la cible, reproduisant les signaux observés en premier par TESS », ont expliqué les chercheurs.
TOI-3261 b a un rayon d’environ 3,82 rayons terrestres, ce qui fait qu’elle n’est que 2 % plus petite que Neptune. Cependant, la nouvelle exoplanète a une masse inhabituellement élevée pour sa taille, environ 30,3 masses terrestres. Ces résultats donnent une densité apparente élevée de 3,0 g/cm3.
TOI-3261 b orbite autour de son hôte tous les 0,88 jours à une distance de 0,017 UA de celui-ci. De ce fait, elle a été classée comme une planète à période ultra-courte (USP) et, jusqu’à présent, elle n’est que la quatrième USP connue de la taille de Neptune. De plus, la proximité de la planète avec son étoile mère, qui a une température effective d’environ 5 070 K, suggère que ce monde extrasolaire est ultra-chaud, avec une température d’équilibre estimée à 1 722 K.
Sur la base des données recueillies, les astronomes supposent que TOI-3261 b conserve une enveloppe gazeuse, avec un noyau potentiellement enrichi en eau. Ils estiment que cette enveloppe gazeuse constitue environ 5 % de la masse totale de la planète, ce qui représente la deuxième fraction la plus élevée parmi les USP connues de la taille de Neptune.
L’étoile TOI-3261, de type spectral K1,5 V, est environ 13 % plus petite et moins massive que le Soleil. On estime que l’étoile a 6,5 milliards d’années et sa métallicité est de 0,11 dex.
En résumant les résultats, les auteurs de l’étude notent que TOI-3261 b est une excellente cible pour des observations atmosphériques de suivi. De telles études pourraient être menées à l’aide d’observatoires spatiaux comme le télescope spatial James Webb (JWST).
Plus d’information:
Emma Nabbie et al, Survivre dans le désert chaud de Neptune : la découverte du Neptune ultra-chaud TOI-3261b, arXiv (2024). DOI: 10.48550/arxiv.2407.04225
Informations sur la revue :
arXiv
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Citation:Découverte d’une nouvelle exoplanète ultra-chaude de la taille de Neptune (16 juillet 2024) récupéré le 16 juillet 2024 à partir de
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