Les mondes étranges maintenant possibles 3 – Les monstres planétaires gazeux

pia17445
Kepler 7b, un des plus gros Jupiter chaud découvert comparé à Jupiter.
http://www.nasa.gov/mission_pages/spitzer/multimedia/pia17445.html#.Uwi1H15bkZZ

Jupiter est pour nous, microscopiques terriens, un monstre planétaire. Il se trouve que depuis la découverte de la première planète extrasolaire, la notion de planète géante prends encore plus son sens. Vu leur masse imposante, elles ont été parmi les premières découvertes à cause de l’influence très visible sur leur étoile. Cet effet de «wobble» gravitationnel on pourrait le traduire par le terme moins sexy de vélocité radiale autrement dit l’étoile bouge légèrement vers le coté ou se trouve la planète et plus elle sa masse est importante plus l’effet sera visible.

Capture d’écran 2014-02-22 à 08.10.36
Pour voir la vidéo : http://www.eso.org/public/videos/eso1035g/

Vu la très grande variété des ces planètes étranges, je ne présenterais  rien du coté des théories de formation et d’évolution des ces planètes, Je me contenterai plutôt de faire un répertoire des caractéristiques et des traits les plus exceptionnels de ces monstres planétaires. D’abord parlant de taille, ce sont vraiment des poids lourds. Si Jupiter est imposante, elle devient vraiment petite quand on la compare aux exemples qui suivent.

Wasp 12 B la plus grosse planète géante connue à ce jour, comparée à Jupiter.
Wasp 12 B, comparée à Jupiter.
WASP-12b_(NASA)
WASP 12b est si proche de son étoile qu’elle est étirée par les forces de marée de son étoile de telle sorte qu’elle présente une forme ovoïde et que l’équivalent d’environ 10-7 MJ d’atmosphère est arrachée chaque année par l’étoile ; la planète aura ainsi été entièrement aspirée par l’étoile dans une dizaine de millions d’années seulement. Plus précisément, les observations du télescope spatial Hubble indiquent que, si la planète elle-même a une masse environ 40 % supérieure à celle de Jupiter, son atmosphère s’étend jusqu’à près de trois rayons joviens.
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Une compilation des plus grosses exoplanètes détectées avec Jupiter et la Terre en comparaison .

Ces planètes ont plusieurs caractéristiques uniques qui n’ont pas d’équivalent dans notre système solaire :

– Elles sont souvent très près de leur étoile, ce sont des Jupiters chauds.

Orbits

– Certains systèmes planétaires sont composées de plusieurs de ces poids lourds.

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– Plusieurs ont des densités vraiment faibles et possèdent des atmosphères inusitées.

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La densité de plusieurs de ces planètes est tellement faible qui si elle pourrait trouver un océan assez vaste pour y flotter ce serait possible.
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HAT-P-1b est la moins dense de toute les exoplanètes pour un taille plus grande que celle de Jupiter. Elle tourne en un peu moins de 5 jours terrestre autour de son étoile qui est très semblable au nôtre.

HD 189733b est tellement étrange qu’il pleut du verre en fusion à 1000 degrés Celsius ce qui lui donne une atmosphère de couleur bleue avec des vents de plus de 7000 km/h.

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– Plusieurs ont des orbites très elliptiques, contrairement à plusieurs autres systèmes solaires et le nôtre ou les orbites sont plus circulaires.

fig2
Le sytème de HD 4203 avec les orbites très elliptiques de ces 2 planètes.
http://www.gemini.edu/node/12159

– Il est  plausible d’imaginer de colossales aurores boréales vu la grande proximité de ces planète de leur étoile et l’interaction avec leur champ magnétique probablement aussi puissant que celui de Jupiter et  de Saturne.

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Pour voir la vidéo http://www.cfa.harvard.edu/image_archive/2011/68/animation.mov

-Certaines sont voués à court terme à être détruite par leur étoile ou sont en train d’être soufflés par la proximité de celle-ci.

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HD_209458b, (Osiris pour les intimes) est une des nombreuses planètes géantes perdant son atmosphère.
hd209458b-atmosphere
Structure de l’atmosphère de HD_209458b telle que découverte par Hubble.
source : http://hubblesite.org/newscenter/archive/releases/2007/07/image/b/format/web_print/

-Certaines ont des queues de comètes conséquences du point précédent.

Plusieurs ne devraient pas exister selon les modèles de formation des planètes qui semblent bien expliquer la formation de toutes les autres.
Dans ce cas-ci elle, est beaucoup trop loin de son étoile.

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HD 106906b, la planète géante qui ne devrait pas exister selon les conditions requises pour la formations de tel type de corps céleste et pourtant elle est là.
source : http://en.wikipedia.org/wiki/HD_106906_b

– Certaines présentent la même face à leur étoile, ce qui amène des tempêtes extrêmes dans leur atmosphères à cause des grands écarts de température engendrés.

Exoplanet_Comparison_HD_80606_b
Visualisation de la variation de température de HD 80606b
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Tempête de feu sur HD80606b, qui a les variations de climat parmi les plus extrêmes détectée à ce jour.
HD80606b_Orbit
L’orbite particulière de HD 80606b confère à cette planète des conditions météorologiques extrêmes, notamment un réchauffement très rapide de son atmosphère au périastre, qui passe d’une température de 500 à 1 200 °C en à peine 6 heures. L’énergie reçue par cet astre au cours de son orbite serait ainsi comparable à celle reçue du Soleil par la Terre lorsqu’il est à son apoastre, mais environ 800 fois plus élevée lorsqu’il est à son périastre. Source : http://fr.wikipedia.org/wiki/HD_80606_b

Enfin pour compliquer encore le bestiaire, il existe les drôle de phénomènes mi-planète mi-étoile les naines brunes, ce sont des étoiles ratées qui n’ont pas déclenché la fusion de l’hydrogène à leur formation comme notre Soleil à cause de leur masse trop faible.

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Illustration montrant la colorée ULAS J222711-004547 posèdant des nuages colorés par des composées d’argiles. Image credit: Neil J Cook / University of Hertfordshire.
http://www.sci-news.com/astronomy/science-red-brown-dwarf-01770.html

La météo infernale sur une autre naine brune : Contrairement aux nuages d’eau terrestre ou d’ammoniac de Jupiter, les nuages de naines brunes seraient composés de grains de sable chaud, de gouttes de fer liquide et d’autres composés plus exotiques», expliquait alors Mark Marley, un des auteurs de l’étude, chercheur à la NASA. Avec un peu d’imagination, les astronomes évoquaient déjà de puissants orages probablement accompagnés d’éclairs et de pluies de sels fondus ou de fer liquide.

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crédit image http://www.tgdaily.com/space-features/84881-stormy-stars-nasas-spitzer-probes-weather-on-brown-dwarfs

Sources et documentation supplémentaires :

Article scientifique  en PDF :
1401.2784

Articles de découvertes et de références en HTML
http://www.sci-news.com/astronomy/science-hd4203c-giant-exoplanet-01683.html
http://fr.wikipedia.org/wiki/HD_189733_b

 

http://news.discovery.com/space/rip-roaring-weather-spotted-on-failed-star-130109.htm
http://cmarchesin.blogspot.ca/2011/07/exoplanet-aurora-out-of-this-world.html

 

http://en.wikipedia.org/wiki/WASP-12b


http://en.wikipedia.org/wiki/WASP-19b


http://fr.wikipedia.org/wiki/HD_80606_bhttp://www.gemini.edu/node/12159
http://en.wikipedia.org/wiki/WASP-43b
http://fr.wikipedia.org/wiki/HD_209458_b
http://astrobites.org/2012/06/21/the-study-of-climate-on-alien-worlds/
http://www.metoffice.gov.uk/research/news/forecasting-beyond-the-solar-system

Infographies

www.space.com

 
http://stellarplanet.blogspot.ca/2013_03_01_archive.html

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