Kepler-63 b, anciennement KOI-63.01 est une exoplanète récemment confirmée parmi les nombreux candidats identifiés dans les données du télescope spatial Kepler. Elle est présente dans mon catalogue [lien].\n\nIl y a une raison simple pour laquelle les chasseurs d’exoplanètes évitent les étoiles à forte activité magnétique: elles brouillent toutes les pistes. Pour ceux qui utilisent la méthode des vitesses radiales, les taches stellaires (analogues aux taches solaires) déforment les raies spectrales de l’étoile et miment ainsi le signal d’une planète ou le brouillent. Par exemple, différents auteurs ont mesuré des masses différentes pour pour les planètes du système CoRoT-7 en se basant sur les mêmes données à cause de l’activité de l’étoile. Ces mêmes taches peuvent mimer le transit d’une exoplanète car elles sont plus sombres que le reste de la surface stellaire. De plus si une réelle exoplanète transite une tache, elle bloque moins de lumière et la luminosité mesurée remonte anormalement.\n\n

Exemple de tache à la surface du Soleil. Source: Wikipedia.
\n\nGrâce aux télescopes spatiaux tels que Kepler nous avons la possibilité d’étudier l’activité stellaire et de savoir lorsqu’une planète transite une tache stellaire. Il est possible alors d’extraire des informations concernant la taille, la température et la position des taches ainsi que sur la vitesse de rotation de l’étoile étudiée. Il est également possible de mesurer l’inclinaison entre le plan orbital de l’exoplanète et l’équateur de l’étoile. Si le plan orbital des planètes du système solaire (grossièrement l’écliptique) est faiblement incliné par rapport à l’équateur solaire, ce n’est pas le cas dans de nombreux système extrasolaires.\n\n
Vues d’artiste de six exoplanètes dont le plan orbitale n’est pas aligné avec l’équateur stellaire. Crédit: ESO/A. C. Cameron.
\n\nKepler-63 est une étoile à forte activité chromosphérique dont la luminosité oscille de façon quasi-périodique tout les 5 jours et 10 heures, cette période est identifiée comme étant la période de rotation de l’étoile. D’autres variations pourraient être dues à l’évolution des tâches et à la rotation différentielle de Kepler-63 (les étoiles étant composées de fluide, elles ne tournent pas d’un bloc). En comparaison, le Soleil tourne sur lui même en plus de 30 jours. A supposer que la rotation de l’étoile n’a pas été boostée par une source extérieure cela veut dire que Kepler-63 est une étoile plus jeune que le Soleil n’ayant pas encore freiné sa rotation. Son age est estimé à 210 à 280 millions d’années selon les modèles, contre 5 milliards pour le Soleil.\n\nKepler-63 b est une planète géante aux mensurations à mi chemin entre celles de Neptune et de Jupiter. Son rayon est de 6.11 RT, à comparer aux 3.88 RT de Neptune et les 10.97 RT de Jupiter. Sa masse n’a pas pu être mesurer mais elle est inférieure à 120 MT (Neptune: 17.15 MT, Jupiter: 317.8 MT), posant une limite supérieure supérieure de 3.0 g.cm-3 à sa densité, compatible avec la présente d’une atmosphère gazeuse. Ce n’est pas réellement une jupiter chaude comme la plupart des planètes de courte période dont l’inclinaison orbitale a été mesurée, elle serait plutôt de même nature que HAT-P-11 b. La courbe de son transit indique qu’elle croise régulièrement une grande taches plus froide à la surface de son étoile, une tâche permanente située au pôle de l’astre dont l’axe de rotation est dirigé dans notre direction. Le plan orbitale de la planète Kepler-63 b est donc pratiquement à angle droit de l’équateur stellaire, c’est une orbite polaire!\n\n
Exemple de quatre transits. Sur les graphiques du haut nous avons la courbe brute de chaque transit et en dessous la composante due à la tache stellaire. En dessous une simulation.
Exemple de quatre transits. Sur les graphiques du haut nous avons la courbe brute de chaque transit et en dessous la composante due à la tache stellaire. En dessous une simulation. Image extraite de Roberto Sanchis-Ojeda et al. 2013
\n\nMais comment s’est elle retrouvée sur cette orbite incongrue? Selon les scénarios de formation des planètes, ces dernières se forment dans un disque protoplanétaire, mais ce disque protoplanétaire est toujours aligné avec l’équateur de l’étoile. C’est un phénomène postérieur à sa formation qui a du amener cette planète là où elle se trouve aujourd’hui. Un phénomène appelé cycles de Kozaï du à l’interaction avec une planète plus distante et plus massive est proposé, celle ci aurait placée Kepler-63 sur une orbite très inclinée, très excentrique et très proche de son soleil, puis cette orbite se serait circularisée à cause des forces de marées de l’étoile.\n\nLes données recueillies par le télescope spatial Kepler permettent de découvrir des planètes très petites et très proches de leur soleil. Il est prévu par les modèles que ces planètes se soient formées sur place et il est probable qu’elles soient parfaitement alignées avec l’équateur de leur étoile, mais cela reste encore à prouver.\n\nToutes les informations sont extraites de la publication de Roberto Sanchis-Ojeda concernant la découverte de Kepler-63 b:\n

\n 

Laisser un commentaire

Votre adresse de messagerie ne sera pas publiée. Les champs obligatoires sont indiqués avec *