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Bilan de Corot : Exo 4b, l'étrange planète, et trop d'étoiles variables

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Le satellite Corot continue à délivrer son lot de découvertes, des exoplanètes bien sûr, comme Exo 4b, mais aussi de remarquables données sur la sismologie stellaire avec des étoiles qui apparaissent bien plus variables et complexes qu'on ne le pensait.

Courbe de lumière de CoRoT-Exo4. La brusque baisse de luminosité correspond au transit de la planète devant son étoile. Crédit : Aigrain et al. 2008

Voià maintenant plus de 550 jours que Corot est en orbite depuis son  lancement le 27 décembre 2006. Si cette mission, essentiellement financée par la France, a pour but de détecter des planètes extrasolaires, en particulier des planètes telluriques ressemblant à la Terre, ce n'est pas son seul objectif. En effet, la détection de variations de flux de lumière causées par le passage d'une planète devant son étoile peut aussi servir à détecter des oscillations de la surface des étoiles provoquées par des pulsations et des ondes sismiques.

Plusieurs familles d'étoiles ont pu être étudiées. Certaines possèdent des caractéristiques proches du Soleil mais d'autres sont beaucoup plus massives ou beaucoup plus vieilles. On s'est aperçu en particulier que les spectres d'oscillation d'étoiles plus massives que le Soleil sont d'une extrême richesse. Ils permettent, après une analyse minutieuse, de mieux connaître l'âge de ces étoiles, leur composition chimique, leur rotation, les différents processus chimiques internes et leur évolution.

On attendait beaucoup de la comparaison des oscillations du Soleil avec celles d'étoiles qui lui ressemblent, rien de moins qu'un test important de nos théories sur la structure stellaire. Des oscillations analogues en ce qui concerne les fréquences ont bien été découvertes, mais les amplitudes ne sont pas celles que l'on attendait, ce qui laisse preplexe la communauté des astrophysiciens.

Souvent étoile varie

Sur les 50.000 étoiles observées par Corot à ce jour, au moins la moitié peuvent être classées parmi les étoiles variables. Un résultat là aussi surprenant car on pensait jusqu'ici que seules 10% des étoiles pouvaient prétendre à ce titre. De manière générale, les courbes de lumières obtenues sont si précises et si complexes que leur analyse et leur classification vont dans un premier temps nécessiter la mise en place d'outils informatiques. Ce sera ensuite aux théoriciens de tenter de comprendre cette nouvelle complexité inattendue des étoiles et que vient de révéler Corot.

Le satellite Corot. Cliquez pour agrandir. Crédit : Cnes

L'annonce la plus intéressante pour un planétologue est évidemment celle concernant la publication  des caractéristiques d'une nouvelle exoplanète : Corot Exo 4b. Il ne s'agit cependant pas d'une planète tellurique mais bien d'une géante gazeuse, et même d'un Jupiter chaud, puisqu'elle orbite autour de son étoile en 9,2 jours.

Remarquablement, une observation minutieuse des variations de luminosité de cette étoile pendant plusieurs mois semble démontrer la présence de taches solaires sur sa surface en rotation. A la surprise des astrophysiciens, il a fallu en conclure que Exo 4b et son étoile hôte étaient en rotation synchrone. Comme la Lune autour de la Terre, Exo 4B présente donc toujours la même face à son étoile.

Or, la masse de l'étoile étant de 1,13 fois celle du Soleil et celle de Exo 4b de 0,72 celle de Jupiter, on comprend mal comment, vu la distance séparant les deux corps, elle aurait pu subir un effet de résonance gravitationnelle conduisant à cette synchronisation. La taille de Exo 4b est quant à elle estimée à 1,17 fois celle de Jupiter.

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