55 Cancri e
55 Cancri e
Vue d'artiste de 55 Cancri e
Représentation de 55 Cancri e
Étoile
Nom 55 Cancri A
Ascension droite 08h 52m 35,8s
Déclinaison +28° 19′ 51″
Type spectral G8V
Constellation Cancer
Caractéristiques orbitales
Demi-grand axe (a) 0,01560 ± 0,00011  UA  [1]
Excentricité (e) 0,17 ± 0,04  [1]
Période (P) 17,6769  h  [1]
Inclinaison (i) 83,4 ± 1,7°
Argument du périastre (ω) 181 ± 2°  [1]
Époque (τ) 2 449 999,83643 ± 0,0001 JJ
Caractéristiques physiques
Masse 8,63 ± 0,35  MT  [2]
Rayon 2,00 ± 0,14  RT  [2]
Masse volumique 5,9+1−1,5  g/cm3  [2]
Température  ?
Découverte
Découvreurs McArthur et al.
Méthode vitesses radiales
Date 30 août 2004

55 Cancri e (également appelée Rho1 Cancri e, ou HH 75432 e) est une exoplanète appartenant à la catégorie de super terres orbitant autour de l'étoile 55 Cancri. Il lui faut moins d'une journée pour accomplir une révolution complète, et, dans ce système, c'est la planète la plus proche de son étoile connue à ce jour. 55 Cancri e a été découverte en 2004 et son transit a été observé en 2011.

Sommaire

Découverte

Comme la majorité des exoplanètes connues, 55 Cancri e a été découverte en détectant les variations de vitesse radiale de son étoile. Lorsqu'elle fut découverte, trois autres planètes avaient déjà été détectées. En tenant compte de ces planètes, un signal d'environ 2,8 jours persistait, ce qui pourrais être la cause de l'existence d'une planète de moins de 14,2 masses terrestres sur une orbite très proche[3]. Les mêmes mesurent furent effectuées pour confirmer l'existence de la planète 55 Cancri c, alors encore hypothétique.

55 Cancri e fut une des premières exoplanètes munies d'une masse comparable à celle de Neptune à être découverte. Elle fut annoncée en même temps qu'une autre « Neptune chaude » gravitant autour de la naine rouge Gliese 436, appelée Gliese 436 b. Depuis, sa masse et sa période de révolution ont été revues à la baisse.

Planète contestée

En 2005, l'existence de cette planète fut remise en cause par Jack Wisdom suite à une ré-analyse des données[4]. Selon lui, à la place d'une planète ayant une période de révolution de 2,8 jours, il y avait une planète similaire accomplissant une révolution en 261 jours. En 2007, Debra Fisher et ses collègues de l'Université d'État de San Francisco publièrent une nouvelle analyse[5] indiquant l'existence des deux planètes, la seconde étant appelée 55 Cancri f.

Orbite et masse

Les premières mesures de vitesse radiale de 55 Cancri donnaient une masse de 14,31 MT et une période de 2,8 jours. Des mesures de plus en plus précises ont permis de revoir cette valeur à la baisse, à 10,8 MT seulement[6].

En mars 2010, Dawson et son équipe découvrent que la période orbitale de 2,8 jours de 55 Cancri e n'était qu'un artefact dû à l’impossibilité d'observer l'étoile de jour et lorsqu'elle se trouve derrière l'horizon. Les nouvelles valeurs de la période (17 heures et 46 minutes) et de la masse (8,57 MT) de 55 Cancri e proposées par Dawson furent confirmées lors de la détection du transit de la planète devant son étoile, en avril 2011.

Caractéristiques

Les nouvelles mesures de la masse et désormais du rayon de 55 Cancri e permettent de calculer une masse volumique de 10,9 g·cm-3, proche de celle du plomb. Il est néanmoins probable que cette planète ne soit pas formée de plomb mais possède un noyau constitué d'un mélange de fer et de nickel compacté par la gravité. 55 Cancri e rejoint donc le groupe des super terres fortement irradiées, dépourvues d'atmosphère et constituées essentiellement de roches et de métaux, auquel appartiennent déjà les planètes CoRoT-7b et Kepler-10b. La gravité de surface serait trois fois plus intense sur 55 Cancri e que sur Terre.

Le transit a également été observé dans le cadre de la mission chaude de Spitzer qui a trouvé un rayon de 2,3 RT. Il est possible donc que 55 Cancri e puisse avoir une exosphère de dioxyde de carbone CO2 et de monoxyde de carbone CO qui bloque les rayons infrarouges observés par Spitzer. Il est possible également que l'une des mesures soit faussée. Si on ne prend en compte que la mesure de Spitzer, la planète pourrait être constituée à 20 % d'eau à l'état supercritique[7].

Le transit de 55 Cancri e a été détecté avec le très modeste télescope spatial canadien MOST, car son étoile est très brillante vue de la Terre. Désormais, des instruments bien plus performant peuvent étudier en détail cette planète.

Le système de 55 Cancri

Planète Masse
(MJ)
Demi-grand axe
(UA)
Période orbitale
(d)
 Excentricité 
  55 Cnc e   0,027   0,016   0,74   0,17 ± 0,04
  55 Cnc b   ≥ 0,83   0,11   14,65   0,010 ± 0,003
  55 Cnc c   ≥ 0,17   0,24   44,36   0,005 ± 0,003
  55 Cnc f   ≥ 0,16   0,78   259,8 ± 0,5   0,30 ± 0,05
  55 Cnc d   ≥ 3,82 ± 0,04   5,74 ± 0,04   5 169 ± 53   0,014 ± 0,009
Système planétaire de 55 Cancri A[1].

Notes et références

  1. a, b, c, d et e (en) Rebekah I. Dawson et Daniel C. Fabrycky, « RADIAL VELOCITY PLANETS DE-ALIASED: A NEW, SHORT PERIOD FOR SUPER-EARTH 55 Cnc e », dans The Astrophysical Journal, vol. 722, no 1, 10 octobre 2010, p. 937-953 [texte intégral (page consultée le 4 octobre 2011)]  DOI:10.1088/0004-637X/722/1/937
  2. a, b et c (en) Joshua N. Winn, Jaymie M. Matthews, Rebekah I. Dawson, Daniel Fabrycky, Matthew J. Holman, Thomas Kallinger, Rainer Kuschnig, Dimitar Sasselov, Diana Dragomir, David B. Guenther, Anthony F. J. Moffat, Jason F. Rowe, Slavek Rucinski et Werner W. Weiss, « A SUPER-EARTH TRANSITING A NAKED-EYE STAR », dans The Astrophysical Journal, vol. 737, no 1, 10 août 2011, p. L18 [texte intégral (page consultée le 5 octobre 2011)]  DOI:10.1088/2041-8205/737/1/L18
  3. (en) McArthur, B. et al., « Detection of a NEPTUNE-mass planet in the ρ1 Cnc system using the Hobby-Eberly Telescope », dans The Astrophysical Journal, vol. 614, 2004, p. L81 - L84 [texte intégral] 
  4. (en) Wisdom, J., « Evidence of a Neptune-Sized Planet in the ρ1 Cancri System », dans The Astrophysical Journal Letters (submitted), 2005 [texte intégral [ps]] 
  5. (en) Record Fifth Planet Discovered Around Distant Star. Consulté le 6 novembre 2007
  6. (en) Debra A. Fischer, Geoffrey W. Marcy, R. Paul Butler, Steven S. Vogt, Greg Laughlin, Gregory W. Henry, David Abouav, Kathryn M. G. Peek, Jason T. Wright, John A. Johnson, Chris McCarthy et Howard Isaacson, « Five Planets Orbiting 55 Cancri », dans The Astrophysical Journal, vol. 675, no 1, 1er mars 2008, p. 790-801 [texte intégral (page consultée le 5 octobre 2011)]  DOI:10.1086/525512
  7. 55 Cancri e : une superTerre avec un océan "supercritique" ? Article de Futura Sciences daté du 27 octobre 2011.

Voir aussi

Articles connexes

Liens externes


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