Des astronomes ont découvert un monde étrange en dehors de notre système solaire, qui semble tout droit sorti de la science-fiction — mais tout cela est bien réel.
L’exoplanète, nommée PSR J2322-2650 b, possède une atmosphère composée d’hélium et de carbone, un phénomène que les chercheurs n’avaient jamais observé auparavant. L’atmosphère pourrait être remplie de nuages de suie et, en profondeur, le carbone pourrait s’agglutiner en cristaux solides, possiblement formant des diamants.
Tout cela se passe sur une planète en forme de citron orbitant autour d’un pulsar, une étoile à neutrons spéciale qui tourne et émet des pulsations comme un phare dans l’espace. Ces observations ont été réalisées grâce au Télescope Spatial James Webb de la NASA.
« Notre réaction collective a été ‘Qu’est-ce que c’est que ça ?' » a déclaré Peter Gao, co-auteur de l’étude réalisée au Carnegie Earth and Planets Laboratory. « C’est extrêmement différent de ce que nous attendions. »
Un géant planétaire aussi massif que Jupiter possédant une atmosphère riche en carbone, orbitant autour d’une étoile morte, ne correspond à aucun modèle connu de planète, remettant en question des idées établies sur la formation et la survie des mondes. Les résultats, publiés dans The Astrophysical Journal Letters, suggèrent que les systèmes planétaires peuvent exister dans des conditions bien plus extrêmes que ce que les scientifiques pensaient.
Les nouvelles recherches révèlent que la gravité puissante de son étoile voisine, située à environ 750 années-lumière de la Terre, déforme la planète en une forme de citron.
Cette planète tourne autour d’un pulsar, le cœur écrasé laissé par l’explosion d’une étoile massive. Ce pulsar, PSR J2322-2650, a une masse équivalente à celle du soleil dans un espace équivalant à une ville. En tournant rapidement, il émet des faisceaux d’énergie réguliers.
« La planète orbite autour d’une étoile totalement insolite, » a déclaré Michael Zhang, chercheur principal de cette étude à l’Université de Chicago.
La planète se trouve à une distance d’environ 1 million de miles de son pulsar. Pour comparer, la Terre est située à près de 100 millions de miles du soleil. En raison de cette orbite très rapprochée, une année sur PSR J2322-2650 b dure moins de huit heures.
Lorsque Webb a scruté l’atmosphère de la planète, les scientifiques s’attendaient à détecter des gaz courants, comme la vapeur d’eau ou le méthane. À leur grande surprise, ils ont découvert de l’hélium et des formes simples de carbone. Ce type de carbone ne devrait pas exister seul à de telles températures élevées, selon les chercheurs, sauf en cas d’absence presque totale d’oxygène et d’azote. Aucune autre planète connue ne présente ce schéma.
Les températures sur la planète varient de 1 200 degrés Fahrenheit du côté le plus frais à environ 3 700 degrés du côté le plus chaud.
Dans un système binaire à 750 années-lumière, un pulsar pourrait extraire du matériel de sa planète compagne.
Crédit : NASA / ESA / CSA / Illustration de Ralf Crawford
Ce système binaire ressemble également à une configuration rare appelée « veuve noire« , où un pulsar prélève lentement du matériel d’un compagnon proche. La différence ici est que le compagnon est une planète — et non une autre étoile.
Aucun processus connu n’explique comment une planète riche en carbone pourrait se former.
« Mais c’est agréable de ne pas tout savoir, » a déclaré Roger Romani, co-auteur de l’étude à l’Université de Stanford. « J’ai hâte d’en apprendre davantage sur l’étrangeté de cette atmosphère. C’est formidable d’avoir un puzzle à résoudre. »
Points à retenir
- PSR J2322-2650 b est une exoplanète unique avec une atmosphère d’hélium et de carbone.
- Sa forme de citron est due aux forces gravitationnelles exercées par son pulsar.
- Les températures varient remarquablement, atteignant jusqu’à 3 700 °F.
- Aucune autre planète connue ne présente le même schéma de composition atmosphérique.
- Cette découverte remet en question les théories sur la formation des planètes dans des conditions extrêmes.
En réfléchissant sur cette découverte fascinante, je ne peux m’empêcher de me demander quelles autres merveilles nous réserve l’univers. Chaque nouvelle exoplanète dévoilée repousse les frontières de notre compréhension et m’inspire à envisager des réalités que nous n’avons même pas encore imaginées. Que signifierait pour l’humanité la découverte de formes de vie dans des atmosphères impensables ? Ces questions restent largement ouvertes, et cela nourrit ma passion pour l’astronomie et la quête de réponses dans notre vaste univers.