Selon les chercheurs, dans le vaste espace de notre Galaxie, il est possible d'identifier facilement les planètes terrestres.
Y a-t-il une seconde Terre dans l'univers? Notre connaissance des systèmes planétaires ne cesse de croître à mesure que les nouvelles technologies améliorent les capacités d'observation. À ce jour, environ quatre mille planètes ont déjà été découvertes en dehors du système solaire. Leurs masses et leurs rayons peuvent être utilisés pour déterminer la densité moyenne, mais pas la composition chimique et la structure exactes. Ainsi, la question intrigante de savoir à quoi ressemblent les exoplanètes reste ouverte.
«En théorie, nous pouvons supposer différentes compositions, comme un monde composé uniquement d'eau, ou des exoplanètes complètement rocheuses, par exemple, avec une atmosphère d'hydrogène et d'hélium, et calculer les rayons de telles planètes», explique Michael Lozovsky, Ph. D. du groupe du professeur Ravit Helling de l'Institut des sciences informatiques de l'Université de Zurich (Suisse).
Limiter la composition des planètes
Les scientifiques ont utilisé des bases de données et des outils statistiques pour caractériser les exoplanètes et leurs atmosphères. Les systèmes planétaires sont assez courants, cependant, les données directement mesurées auparavant ne permettaient pas aux chercheurs de déterminer leur structure exacte, car différentes compositions peuvent conduire à la même masse et au même rayon. Pour améliorer la précision des données, l'équipe de recherche a également étudié la structure interne putative, la température et la réflectivité de 83 des planètes connues pour lesquelles les masses et les rayons sont bien définis.
Exoplanète 55 Cancri e par rapport à la Terre.
«Nous avons utilisé l'analyse statistique pour déterminer les limites des compositions possibles. En utilisant une base de données d'exoplanètes détectées, nous avons établi que chaque structure planétaire théorique a un «rayon seuil» au-delà duquel il ne peut y avoir de planètes d'une certaine composition », explique Michael Lozovsky.
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Un facteur important dans la détermination du rayon seuil est le nombre d'éléments de la couche gazeuse qui sont plus lourds que l'hélium, le pourcentage d'hydrogène et d'hélium et la répartition des éléments dans l'atmosphère.
Super-Terres et Min-Neptuns
Des chercheurs de l'Institute of Computational Science ont découvert que les planètes d'un rayon inférieur à 1,4 du rayon terrestre peuvent être terrestres et que les exomères d'un rayon supérieur à ce seuil contiennent une proportion plus élevée de silicates ou d'autres matériaux légers. La plupart des planètes avec un rayon supérieur à 1,6 le rayon de la Terre devraient avoir une couche d'hydrogène gazeux ou d'eau en plus de leur noyau rocheux, tandis que les exoplanètes 2,6 fois la taille de la Terre ne devraient pas être des mondes aquatiques et peuvent donc être entourées d'une atmosphère dense. … Les planètes avec des rayons supérieurs à 4 rayons terrestres devraient être gazeuses et au moins 10% d'hydrogène et d'hélium, comme Uranus et Neptune.
Exoplanètes contre Terre, Mercure et Neptune.
Les résultats de la recherche fournissent de nouvelles perspectives sur le développement et la diversité des exoplanètes. Un seuil particulièrement intéressant concerne la différence entre les grandes planètes semblables à la Terre, autrement appelées super-Terres, et les petites planètes gazeuses, également appelées minineptuns. Selon les chercheurs, la frontière est 3 fois le rayon de la Terre. Ainsi, dans le vaste espace de notre Galaxie en dessous de ce seuil, il est possible de trouver des planètes semblables à la Terre sans trop de difficulté.
