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Découverte d’une “planète Pi” de la taille de la Terre avec une période orbitale de 3,14 jours!

Le nombre Pi, représenté par la lettre grecque π, est le rapport de la circonférence d’un cercle à son diamètre dans un plan euclidien. Une analogie avec une planète tournant autour de son étoile n’aurait pu être qu’imaginaire, mais c’est ce que les astronomes viennent (presque) de découvrir. En effet, lors d’une rencontre étonnante entre l’astronomie et les mathématiques, des chercheurs du MIT et d’ailleurs ont découvert une «Terre pi», une planète de la taille de la Terre qui effectue une révolution complète autour de son étoile tous les 3,14 jours. Une période orbitale particulière qui rappelle la constante mathématique universelle.

Les signaux de la présence de la planète ont été initialement découverts dans des données prises en 2017 par la mission du télescope spatial Kepler K2 de la NASA. Plus tôt cette année, en se concentrant sur le système avec le réseau de télescopes terrestres SPECULOOS, les chercheurs ont confirmé que les signaux provenaient d’une planète en orbite autour de son étoile. Et en effet, la planète semble encore aujourd’hui tourner autour de son étoile, avec une étonnante période orbitale de… 3,14 jours.

« La planète bouge comme une horloge A déclaré Prajwal Niraula, étudiant de troisième cycle au Département des sciences de la Terre, de l’atmosphère et des planètes (EAPS) du MIT, auteur principal de l’étude, publiée hier dans leJournal astronomique et intitulé ” π Earth: une planète de la taille de la Terre de 3,14 jours de la cuisine de K2 servie chaude par l’équipe SPECULOOS »(Ie, en français,« La Terre π: une planète 3,14 jours de la taille de la Terre dans la cuisine K2 servie chaude par l’équipe SPECULOOS »).

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« Tout le monde a besoin d’un peu de plaisir ces jours-ci Dit le co-auteur Julien de Wit, faisant à la fois référence au titre de l’article et à la découverte de la planète pi elle-même. La nouvelle planète est officiellement nommée K2-315b, dans le cadre du 315ème système planétaire découvert dans les données K2. Les chercheurs estiment que K2-315b a un rayon de 0,95 fois celui de la Terre, ce qui en fait à peu près la taille de notre planète. Il fait le tour complet de son étoile tous les 3,14 jours, à une vitesse fulgurante de 81 kilomètres par seconde.

Température infernale

Bien que sa masse reste à déterminer, les scientifiques soupçonnent que K2-315b est une planète terrestre, comme la Terre. Mais la planète pi n’est probablement pas habitable, car son orbite proche la rapproche suffisamment de son étoile pour chauffer sa surface jusqu’à 450 Kelvin, soit environ 180 ° C.

« Il ferait trop chaud pour être habitable au sens commun du terme Dit Niraula, qui ajoute que l’excitation autour de cette planète particulière, en plus de ses associations avec la constante mathématique pi, est qu’elle pourrait s’avérer être un candidat prometteur pour étudier les caractéristiques de son atmosphère.

« Nous savons maintenant que nous pouvons détecter des planètes à partir de données d’archives, et nous espérons qu’il n’y aura pas de planètes oubliées, en particulier celles qui sont vraiment importantes et ont un fort impact. Dit de Wit, professeur assistant à l’EAPS et membre de l’Institut Kavli pour l’astrophysique et la recherche spatiale au MIT.

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Télescopes conçus pour rechercher des planètes habitables

Les chercheurs sont membres du projet SPECULOOS, un acronyme pour The Search for habitable Planets EClipsing ULtra-cOOl Stars, et nommé d’après un réseau de quatre télescopes d’un mètre de diamètre placés dans le désert d’Atacama au Chili, qui scrutent le ciel dans l’hémisphère sud. . Plus récemment, le réseau a un nouveau et cinquième télescope, le premier à être situé dans l’hémisphère nord et nommé Artemis – un projet mené par d’autres chercheurs du MIT.

Les télescopes SPECULOOS sont conçus pour rechercher des planètes semblables à la Terre autour d’étoiles naines ultra-froides, proches de près, petites et à faible luminosité, ce qui donne aux astronomes une meilleure chance de repérer une planète en orbite et de caractériser son atmosphère. parce que ces étoiles n’ont pas la lueur d’étoiles beaucoup plus grandes et plus brillantes.

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« Ces nains ultra-froids sont dispersés dans le ciel Dit Burdanov, co-auteur de l’étude. ” Les études terrestres ciblées comme SPECULOOS sont utiles car nous pouvons observer ces étoiles ultra-froides une à une ».

En particulier, les astronomes examinent les étoiles individuelles pour des signes de passage, ou des creux périodiques dans la lumière émise, qui signalent un passage possible d’une planète devant l’étoile en bloquant temporairement la lumière.

Plus tôt cette année, Niraula est tombée sur une naine froide, légèrement plus chaude que le seuil communément accepté pour une naine ultra-froide, selon les données collectées par la campagne K2 – la deuxième mission d’observation du télescope spatial Kepler, qui a observé des fragments du ciel. comme le vaisseau spatial orbite autour du soleil. Pendant plusieurs mois en 2017, le télescope Kepler a observé une partie du ciel qui comprenait la naine froide, étiquetée dans les données K2 comme EPIC 249631677.

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Les chercheurs ont alors prévu d’examiner de plus près l’étoile et sa planète en orbite autour de SPECULOOS. L’équipe a analysé les signaux, testé différents scénarios astrophysiques potentiels pour leur origine et a confirmé que les signaux provenaient probablement d’une planète en transit, et non le produit d’autres phénomènes tels qu’un système binaire à deux étoiles. spirale. Les chercheurs ont ensuite prévu d’examiner de plus près l’étoile et sa planète en orbite.

La source : Journal astronomique

Rolande Desroches

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