Une caractéristique de la planète WASP-104b découverte par les astronomes de l'Université de Keele (Royaume-Uni) est que son atmosphère dense absorbe presque toute la lumière qui y pénètre. Les chercheurs le comparent au charbon et disent que c'est l'une des planètes les plus sombres jamais découvertes.
L'objet appartient à la classe des Jupiters chauds, qui sont d'énormes géantes gazeuses, de masse similaire à Jupiter, mais situées très près de leurs étoiles, en raison desquelles elles ont une température très élevée. En règle générale, ces planètes ont une période orbitale de moins de 10 jours.
Les représentants de cette classe ne sont pas rares, mais ils présentent souvent des caractéristiques qui les rendent très intéressants pour la recherche. Par exemple, l'une de ces caractéristiques est que les Jupiters chauds sont beaucoup plus sombres que les planètes normales.
La plupart des Jupiters chauds découverts à ce jour ont tendance à absorber environ 40% de la lumière. Cependant, en 2008, des astronomes ont découvert la planète WASP-12b, qui s'est avérée beaucoup plus sombre que ses homologues. Les scientifiques ont découvert que la planète est capable d'absorber au moins 94% de la lumière qui y pénètre. Le WASP-104b détecté, à son tour, s'est avéré être encore plus sombre. Les astronomes estiment que cet objet est capable d'absorber 97 à 99% de la lumière de son étoile.
«Parmi toutes les planètes les plus sombres dont il est question dans les manuels, je peux facilement placer WASP-104b dans le top cinq des plus sombres. Non, même pas dans les trois premiers », déclare le chef de l'étude, astrophysicien à l'université de Keele, Theo Moknik.
L'une des explications possibles de sa «nature sombre» peut être la distance à laquelle la planète est située de son étoile - une naine jaune, située à environ 466 années-lumière de nous dans la constellation du Lion. La distance entre WASP-104b et son étoile d'origine n'est que d'environ 4,3 millions de kilomètres. Pour cette raison, sa période de rotation orbitale n'est que de 1,77 jour.
Comme la plupart des Jupiters chauds, WASP-104b est marémoteur (un de ses côtés est toujours tourné vers l'étoile). En d'autres termes, il y a un jour éternel d'un côté de la planète et une nuit éternelle de l'autre. En conséquence, le côté diurne de la planète est si chaud que des nuages ne peuvent pas se former au-dessus, ce qui augmenterait sa réflectivité, et la glace ne peut pas se former du côté nocturne, car la température de la planète en général est très élevée.
Au lieu de cela, WASP-104b a une atmosphère trouble très épaisse, très probablement riche en particules atomiques de sodium et de potassium qui absorbent la lumière dans le spectre visible et rendent la planète très sombre même du côté du jour, qui est toujours éclairée par une étoile. Du côté nocturne de la planète, des nuages sont très susceptibles de se former, mais comme la lumière n'y arrive jamais, ces nuages n'ont rien à refléter.
Vidéo promotionelle:
Malgré le fait que les Jupiters chauds sont généralement plus sombres que les planètes normales, ils ne sont pas plus difficiles à détecter. Tous sont très loin de nous pour être vus directement ou vus dans le contexte des étoiles beaucoup plus brillantes autour desquelles ils se trouvent.
La seule méthode disponible pour détecter ces planètes est d'observer le changement de luminosité des étoiles elles-mêmes, qui diminue généralement lorsque la planète passe devant l'étoile elle-même et l'observateur. Une telle recherche s'appelle une méthode de détection de transit, et c'est le moyen principal et très efficace de rechercher de nouvelles exoplanètes, par exemple, des télescopes spatiaux comme Kepler.
Puisque les Jupiters chauds sont de très grandes planètes, ils peuvent également être détectés en utilisant la méthode Doppler, qui est une mesure spectrométrique de la vitesse radiale d'une étoile. Une étoile avec un système planétaire se déplacera sur sa propre petite orbite en réponse à l'attraction de la planète. Ceci, à son tour, entraînera un changement de la vitesse à laquelle l'étoile se rapproche et s'éloigne de la Terre (c'est-à-dire un changement de la vitesse radiale de l'étoile par rapport à la Terre).
De plus, de telles planètes ne peuvent pas être appelées noires, comme, par exemple, le charbon, le goudron ou le même Vantablack (le matériau le plus sombre de la Terre). Ils sont appelés sombres pour déterminer leur fonction réfléchissante plutôt que rayonnée. Comme ces planètes sont généralement très chaudes, elles peuvent avoir une lueur bleuâtre, violette ou rougeâtre terne.
Le Jupiter chaud le plus sombre jamais découvert est TrES-2b, qui ne reflète que 0,1% de la lumière qu'il frappe.
Nikolay Khizhnyak
