Si une créature vit sur COROT-7b, l'exoplanète rocheuse récemment confirmée, elle pourrait penser que le ciel tombe. L'atmosphère de Louis, COROT-7b est composée des ingrédients des roches et quand «un front entre», les cailloux se condensent hors de l'air et pleuvent dans des lacs de lave en fusion en dessous. Oui!
Ce monde rocheux inhabituel a été la première planète trouvée en orbite autour de l'étoile COROT-7, une naine orange dans la constellation des Monocéros, ou la Licorne. COROT-7b a moins de deux fois la taille de la Terre et seulement cinq fois sa masse. Mais cet endroit n'a rien à voir avec la Terre.
"La seule atmosphère de cet objet est produite à partir de vapeur provenant de silicates fondus chauds dans un lac de lave ou un océan de lave", a déclaré Bruce Fegley Jr., Ph.D., professeur à Wash U, qui a créé des modèles de COROT-7b avec assistante de recherche Laura Schaefer. Leur article paraît dans le numéro du 1er octobre du journal astrophysique.
Ce côté tourné vers les étoiles a une température d'environ 2600 degrés Kelvin (4220 degrés Fahrenheit). C'est infernellement chaud - assez chaud pour vaporiser les roches. La température moyenne mondiale de la surface de la Terre, en revanche, n'est que d'environ 288 degrés Kelvin (59 degrés Fahrenheit).
Le côté dans l'ombre perpétuelle, en revanche, est positivement froid à 50 degrés Kelvin (-369 degrés Fahrenheit).
Alors, à quoi pourrait ressembler l'atmosphère de la planète? Pour découvrir Schaefer et Fegley ont utilisé des calculs d’équilibre thermochimique avec un programme informatique spécial appelé MAGMA qui a été utilisé pour étudier le volcanisme à haute température sur Io, le satellite galiléen le plus intérieur de Jupiter.
Parce que les scientifiques ne connaissaient pas la composition exacte de la planète, ils ont exécuté le programme avec quatre compositions de départ différentes. «Nous avons obtenu essentiellement le même résultat dans les quatre cas», explique Fegley.
Peut-être parce qu’ils ont été cuits, l’atmosphère du COROT-7b ne contient aucun des éléments ou composés volatils qui composent l’atmosphère terrestre, tels que l’eau, l’azote et le dioxyde de carbone.
"Le sodium, le potassium, le monoxyde de silicium, puis l'oxygène - oxygène atomique ou moléculaire - constituent la majeure partie de l'atmosphère." Mais il y a aussi de plus petites quantités d'autres éléments trouvés dans la roche silicatée, comme le magnésium, l'aluminium, le calcium et le fer.
Pourquoi y a-t-il de l'oxygène sur une planète morte, alors qu'il ne se manifestait dans l'atmosphère terrestre qu'il y a 2,4 milliards d'années, lorsque les plantes ont commencé à le produire?
"L'oxygène est l'élément le plus abondant dans la roche", explique Fegley, "donc quand vous vaporisez de la roche, vous finissez par produire beaucoup d'oxygène."
L'atmosphère particulière a sa propre météo singulière. «À mesure que vous montez, l'atmosphère se refroidit et vous finissez par être saturé de différents types de« roches »de la même manière que vous êtes saturé d'eau dans l'atmosphère de la Terre», explique Fegley. "Mais au lieu de former un nuage d'eau puis de faire pleuvoir des gouttelettes d'eau, vous obtenez un" nuage de roche "qui se met à pleuvoir de petits cailloux de différents types de roches."
Plus étrange encore, le type de roche se condensant hors du nuage dépend de l'altitude. L'atmosphère fonctionne de la même manière que les colonnes de fractionnement, les hautes colonnes noueuses qui rendent les usines pétrochimiques reconnaissables de loin. Dans une colonne de fractionnement, le pétrole brut est bouilli et ses composants se condensent sur une série de plateaux, le plus lourd (avec le point d'ébullition le plus élevé) boudant en bas, et le plus léger (et le plus volatil) montant vers le haut.
Au lieu de condenser des hydrocarbures tels que l'asphalte, la gelée de pétrole, le kérosène et l'essence, l'atmosphère de l'exoplanète condense les minéraux tels que l'enstatite, le corindon, le spinelle et la wollastonite. Dans les deux cas, les fractions tombent par ordre d'ébullition.
L'atmosphère de COROT-7b n'est peut-être pas respirante, mais c'est certainement amusant.
Source: Université de Washington
