Les chercheurs ont analysé la composition et la structure d'exoplanètes lointaines à l'aide d'outils statistiques. L'analyse montre en quoi consiste exactement la planète: un type terrestre, une roche propre ou un monde aquatique. Plus la planète est grande, plus il y a d'hydrogène et d'hélium.
Y a-t-il une seconde terre dans l'espace? La compréhension des systèmes planétaires extrasolaires augmente à mesure que les nouvelles technologies recherchent des objets toujours plus lointains. À ce jour, les scientifiques sont conscients de l’existence de 3 700 mondes extraterrestres en dehors du système solaire. Les masses et les rayons planétaires de ces mondes peuvent être utilisés pour déterminer leur densité moyenne, mais pas leur composition et structure chimiques exactes.
Un modèle d'exoplanète possible avec un noyau pierreux et une atmosphère gazeuse
Les scientifiques ont utilisé des bases de données et des outils statistiques pour caractériser les exoplanètes et leurs atmosphères. Les mondes étrangers sont communs et entourés d'une couche volatile d'hydrogène et d'hélium. Mais les informations mesurées directement ne permettent pas de déterminer la structure exacte, car des compositions différentes peuvent conduire aux mêmes masses et rayons. Par conséquent, les chercheurs ont également décidé d’étudier la structure interne, la température et le rayonnement réfléchi proposés sur 83 des 3 200 planètes connues, pour lesquels ils ont déterminé les masses et les rayons exacts.
Modèle d'exoplanète possible avec un noyau pierreux et une atmosphère gazeuse En utilisant la base de données d'exoplanètes découvertes, il a été possible de déterminer que chaque structure planétaire théorique possède un rayon de seuil - un rayon planétaire sur lequel il n'y a pas de planètes ayant une certaine composition. Un facteur important dans cette définition 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 mini-Neptunes
Il s'est avéré que les planètes dont le rayon peut atteindre 1,4 fois la taille de la Terre (6 371 km) peuvent ressembler à la Terre par sa composition. Les mondes dont le rayon est supérieur à ce seuil sont dotés d'un niveau plus élevé de silicates ou d'autres matériaux légers. De nombreuses planètes dont le rayon est supérieur à 1,6 Terre doivent avoir une couche d’hydrogène ou d’eau en plus de leur noyau rocheux. Mais aux rayons supérieurs à 2,6 Terre, ils ne deviendront pas les mondes aquatiques et seront entourés par l’atmosphère. On pense qu’à un taux supérieur à 4 rayons de la Terre, les planètes deviendront gazeuses et composeront à 10% d’hydrogène et d’hélium (comme Uranus et Neptune).
L'analyse offre un nouvel aperçu du développement et de la diversité des planètes. Un seuil particulièrement intéressant concerne la différence entre les grandes planètes terrestres (super-Terre) et les petits mini-Neptunes à gaz. Cet indicateur est dans la marque de trois rayons terrestres.
