Les astronomes ont trouvé des preuves que la première exoplanète identifiée en transit avec son étoile aurait pu migrer vers une orbite proche avec son étoile de son lieu de naissance d’origine moreover loin.



L’analyse de l’atmosphère de la planète par une équipe comprenant des scientifiques de l’Université de Warwick a identifié l’empreinte chimique d’une planète qui s’est formée beaucoup additionally loin de son soleil qu’elle ne réside actuellement. Cela confirme la pensée antérieure selon laquelle la planète s’est déplacée vers sa position actuelle après sa development, à seulement 7 millions de km de son soleil ou l’équivalent de 1 / 20e de la length de la Terre à notre Soleil.

Les conclusions sont publiées aujourd’hui (7 avril) dans la revue Character par une équipe internationale d’astronomes. L’Université de Warwick a dirigé la modélisation et l’interprétation des résultats qui marquent la première fois que jusqu’à 6 molécules dans l’atmosphère d’une exoplanète ont été mesurées pour déterminer sa composition.



C’est aussi la première fois que des astronomes utilisent ces 6 molécules pour repérer définitivement l’endroit où ces planètes géantes et chaudes se forment grâce à la composition de leurs atmosphères.

Avec de nouveaux télescopes furthermore puissants bientôt en ligne, leur technique pourrait également être utilisée pour étudier la chimie des exoplanètes susceptibles d’héberger la vie.

Cette dernière recherche a utilisé le Telescopio Nazionale Galileo à La Palma, en Espagne, pour acquérir des spectres haute résolution de l’atmosphère de l’exoplanète High definition 209458b alors qu’elle passait devant son étoile hôte à quatre reprises. La lumière de l’étoile est modifiée lorsqu’elle traverse l’atmosphère de la planète et en analysant les différences dans le spectre résultant, les astronomes peuvent déterminer les produits chimiques présents et leur abondance.

Pour la première fois, les astronomes ont pu détecter du cyanure d’hydrogène, du méthane, de l’ammoniac, de l’acétylène, du monoxyde de carbone et de faibles quantités de vapeur d’eau dans l’atmosphère du High definition 209458b. L’abondance inattendue de molécules à foundation de carbone (cyanure d’hydrogène, méthane, acétylène et monoxyde de carbone) suggère qu’il y a environ autant d’atomes de carbone que d’atomes d’oxygène dans l’atmosphère, soit le double du carbone attendu. Cela suggère que la planète a préférentiellement accumulé du gaz riche en carbone pendant la development, ce qui n’est probable que si elle orbite beaucoup as well as loin de son étoile lors de sa development initiale, très probablement à une length similaire à Jupiter ou Saturne dans notre propre système solaire.

Le Dr Siddharth Gandhi, du Département de physique de l’Université de Warwick, a déclaré: « Les principaux produits chimiques sont des espèces carbonées et azotées. Si ces espèces sont au niveau où nous les avons détectées, cela indique une atmosphère enrichie en carbone comparé à l’oxygène Nous avons utilisé ces 6 espèces chimiques pour la première fois pour affiner où dans son disque protoplanétaire il se serait formé à l’origine.

« Il est unattainable qu’une planète se forme avec une atmosphère si riche en carbone si elle se trouve dans la ligne de condensation de la vapeur d’eau. A la température très chaude de cette planète (1 500 K), si l’atmosphère contient tous les éléments du même proportion que dans l’étoile mère, l’oxygène devrait être deux fois in addition abondant que le carbone et principalement lié à l’hydrogène pour previous de l’eau ou au carbone pour previous du monoxyde de carbone. de leur emplacement actuel.  »

À l’aide de modèles de development planétaire, les astronomes ont comparé l’empreinte chimique du High definition 209458b à ce qu’ils s’attendraient à voir pour une planète de ce kind.

Un système solaire commence la vie comme un disque de matière entourant l’étoile qui se rassemble pour former les noyaux solides des planètes, qui accrétent ensuite de la matière gazeuse pour previous une atmosphère. Près de l’étoile où il fait additionally chaud, une grande proportion d’oxygène reste dans l’atmosphère sous forme de vapeur d’eau. Furthermore loin, à mesure qu’elle se refroidit, cette eau se condense pour devenir de la glace et est enfermée dans le noyau d’une planète, laissant une atmosphère as well as fortement composée de molécules à foundation de carbone et d’azote. Par conséquent, les planètes en orbite près du soleil devraient avoir des atmosphères riches en oxygène plutôt qu’en carbone.

High definition 209458b a été la première exoplanète à être identifiée par la méthode du transit, en l’observant alors qu’elle passait devant son étoile. Il a fait l’objet de nombreuses études, mais c’est la première fois que six molécules individuelles sont mesurées dans son atmosphère pour créer une « empreinte chimique » détaillée.

Le Dr Matteo Brogi de l’équipe de l’Université de Warwick ajoute: « En augmentant ces observations, nous serons en mesure de dire quelles courses de planète nous avons là-bas en termes de lieu de formation et d’évolution précoce. Il est vraiment crucial que nous ne le fassions pas. t travailler sous l’hypothèse qu’il n’y a que quelques espèces moléculaires qui sont importantes pour déterminer les spectres de ces planètes, comme cela a souvent été fait auparavant. Détecter autant de molécules que attainable est utile lorsque nous passons à tester cette technique sur les planètes avec des problems propices à l’accueil de la vie, motor vehicle nous aurons besoin d’un portefeuille complet d’espèces chimiques que nous pouvons détecter.  »

Paolo Giacobbe, chercheur à l’Institut nationwide italien d’astrophysique (INAF) et auteur principal de l’article, a déclaré: « Si cette découverte était un roman, elle commencerait par » Au début, il n’y avait que de l’eau … « parce que la grande majorité de l’inférence sur les atmosphères d’exoplanètes à partir d’observations dans le proche infrarouge était basée sur la présence (ou l’absence) de vapeur d’eau, qui domine cette région du spectre. Nous nous sommes demandé: est-il vraiment possible que toutes les autres espèces attendues de la théorie ne le fassent pas laisser une trace mesurable ? Découvrir qu’il est feasible de les détecter, grâce à nos efforts d’amélioration des methods d’analyse, ouvre de nouveaux horizons à explorer. «