Artist impression of planet WASP-103b and its host star.

Existe-t-il des planètes dans l’univers qui ne sont pas rondes ?

Par Anissa Chauvin



Chaque planète de notre système solaire est essentiellement ronde. Mais dans l’univers, existe-t-il des planètes qui ne sont pas sphériques ?

Techniquement, les planètes sont rondes, par définition ; ils doivent avoir suffisamment de masse pour produire le pesanteur nécessaires pour prendre une forme sphérique.

« En fait, l’une des caractéristiques d’une planète est qu’elle a suffisamment de masse pour la rendre ronde », Suzanne Barroschercheur principal à l’Institut d’astrophysique et des sciences spatiales du Portugal, a déclaré à Live Science.

Mais cela ne signifie pas nécessairement que les planètes sont des sphères parfaites. « Nous les appelons ronds, mais ils ne sont pas vraiment parfaitement ronds, y compris notre propre Terre », Amirhossein Bagherichercheur en sciences planétaires et géophysiques au California Institute of Technology, a déclaré à Live Science.

La Terre et les planètes comme elle ont souvent un renflement autour de l’équateur causé par force centrifugela force extérieure ressentie par un objet qui tourne. Sur Terre, le renflement est léger mais significatif : en raison des différences de force centrifuge et de la distance par rapport au centre de la Terre, les choses pèsent environ 0,5% de moins à l’équateur qu’aux pôles.

Mais cet effet peut être dramatique dans de bonnes circonstances. « Si la planète tourne très vite, les pôles s’aplatiront », a déclaré Barros, donnant lieu à une forme écrasée ressemblant à celle d’un ballon de football.

La force centrifuge n’est pas la seule force capable de modifier la forme d’une planète. « Si le corps est suffisamment proche de l’étoile hôte, alors ces forces gravitationnelles qui agissent sur le corps deviennent si importantes que la planète s’allonge », a déclaré Bagheri.

L’un de ces corps est l’exoplanète GUÊPE-103bune géante gazeuse deux fois plus grande que Jupiter et 1,5 fois sa masse qui orbite autour d’une étoile presque deux fois plus grande que le soleil.

WASP-103 b est également « vraiment, très proche de l’étoile », a déclaré Barros. Cela change sa forme. « Il existe un équilibre entre la force du gaz, appelé équilibre hydrostatique, qui vise à agrandir la planète… et la force de l’attraction gravitationnelle. » Cette attraction de l’étoile hôte conduit à une planète « en forme de larme », a déclaré Barros.

Cette déformation peut même modifier la façon dont la planète tourne. Si une planète commence avec un renflement prononcé vers son étoile d’origine et continue de tourner normalement, « alors ce renflement ne sera pas toujours au même endroit », a déclaré Barros.

Déplacer ce renflement autour de la planète pendant sa rotation consomme beaucoup d’énergie. « Alors ils commencent comme ça, mais ensuite, très vite, ils s’alignent », a déclaré Barros. La planète devient verrouillée par les marées sur son étoile hôte, le même côté de la planète faisant toujours face à l’étoile.

De plus, WASP-103 b tourne extrêmement rapidement autour de son étoile, ce qui entraîne un aplatissement de ses pôles, a déclaré Barros. Le résultat est une planète très écrasée.

Mais même une sphère écrasée reste en grande partie sphérique. Certains scientifiques ont a posé la possibilité d’une planète toroïdale – ou en forme de beignet. Cela pourrait hypothétiquement se produire si une planète tournait suffisamment vite pour que la force centrifuge vers l’extérieur l’emporte sur la force de gravité tirant la masse de la planète vers son centre.

Mais aucune planète toroïdale n’a jamais été observée, et il est peu probable que ce soit le cas dans un avenir proche. « C’est plus de la science-fiction que de la science », a déclaré Bagheri.

Anissa Chauvin