En étudiant notre système solaire au cours de plusieurs siècles, les astronomes ont beaucoup appris sur les types de planètes qui existent dans notre univers. Cette connaissance s'est depuis élargie grâce à la découverte de planètes extrasolaires, dont beaucoup sont similaires à ce que nous avons observé ici chez nous.
Par exemple, alors que des centaines de géantes gazeuses de taille variable ont été détectées (qui sont plus faciles à détecter en raison de leur taille), de nombreuses planètes ont également été repérées qui sont similaires à la Terre - alias. "Comme la Terre". Ce sont ce que l'on appelle les planètes terrestres, une appellation qui en dit long sur une planète comme elle a été créée.
Définition:
Également connue sous le nom de planète tellurique ou rocheuse, une planète terrestre est un corps céleste composé principalement de roches silicatées ou de métaux et ayant une surface solide. Cela les distingue des géants gazeux, qui sont principalement composés de gaz comme l'hydrogène et l'hélium, l'eau et certains éléments plus lourds dans divers états.
Le terme planète terrestre est dérivé du latin «Terra» (c'est-à-dire la Terre). Les planètes terrestres sont donc celles qui sont «semblables à la Terre», ce qui signifie qu'elles ont une structure et une composition similaires à la planète Terre.
Composition et caractéristiques:
Toutes les planètes terrestres ont approximativement le même type de structure: un noyau métallique central composé principalement de fer, avec un manteau de silicate environnant. Ces planètes ont des caractéristiques de surface communes, qui comprennent des canyons, des cratères, des montagnes, des volcans et d'autres structures similaires, en fonction de la présence d'eau et de l'activité tectonique.
Les planètes terrestres ont également des atmosphères secondaires, qui sont générées par le volcanisme ou les impacts de comètes. Cela les différencie également des géantes gazeuses, où les atmosphères planétaires sont primaires et ont été capturées directement à partir de la nébuleuse solaire d'origine.
Les planètes terrestres sont également connues pour avoir peu ou pas de lunes. Vénus et Mercure n'ont pas de lunes, tandis que la Terre n'a qu'une seule (la Lune). Mars possède deux satellites, Phobos et Deimos, mais ils s'apparentent davantage à de gros astéroïdes qu'à de véritables lunes. Contrairement aux géantes gazeuses, les planètes terrestres n'ont pas non plus de système d'anneaux planétaires.
Planètes solaires terrestres:
Toutes ces planètes trouvées dans le système solaire intérieur - Mercure, Vénus, la Terre et Mars - sont des exemples de planètes terrestres. Chacun est composé principalement de roche silicatée et de métal, qui se différencie entre un noyau métallique dense et un manteau de silicate. La Lune est similaire, mais a un noyau de fer beaucoup plus petit.
Io et Europa sont également des satellites qui ont des structures internes similaires à celles des planètes terrestres. Dans le premier cas, les modèles de composition de la lune suggèrent que le manteau est composé principalement de roche silicatée et de fer, qui entoure un noyau de fer et de sulfure de fer. Europa, d'autre part, aurait un noyau de fer entouré d'une couche extérieure d'eau.
Les planètes naines, comme Cérès et Pluton, et d'autres gros astéroïdes sont similaires aux planètes terrestres en ce qu'elles ont une surface solide. Cependant, ils diffèrent en ce qu'ils sont, en moyenne, composés de matériaux plus glacés que la roche.
Planètes terrestres extrasolaires:
La plupart des planètes détectées en dehors du système solaire étaient des géantes gazeuses, du fait qu'elles sont plus faciles à repérer. Cependant, depuis 2005, des centaines de planètes extrasolaires potentiellement terrestres ont été découvertes - principalement par la mission spatiale Kepler. La plupart d'entre elles sont ce que l'on appelle des «super-Terres» (c'est-à-dire des planètes avec des masses entre la Terre et Neptune).
Des exemples de planètes terrestres extrasolaires incluent Gliese 876 d, une planète qui a une masse de 7 à 9 fois celle de la Terre. Cette planète tourne autour de la naine rouge Gliese 876, qui est située à environ 15 années-lumière de la Terre. L'existence de trois (ou peut-être quatre) exoplanètes terrestres a également été confirmée entre 2007 et 2010 dans le système Gliese 581, une autre naine rouge à environ 20 années-lumière de la Terre.
La plus petite d'entre elles, Gliese 581 e, ne mesure que 1,9 masse terrestre environ, mais orbite très près de l'étoile. Deux autres, Gliese 581 c et Gliese 581 d, ainsi qu'une quatrième planète proposée (Gliese 581 g) sont des super-Terres plus massives en orbite dans ou à proximité de la zone habitable de l'étoile. Si cela est vrai, cela pourrait signifier que ces mondes sont des planètes similaires à la Terre potentiellement habitables.
La première exoplanète terrestre confirmée, Kepler-10b - une planète avec entre 3 et 4 masses terrestres et située à environ 460 années-lumière de la Terre - a été trouvée en 2011 par la mission spatiale Kepler. La même année, l'équipe de l'observatoire spatial Kepler a publié une liste de 1235 candidats planètes extrasolaires, dont six de «taille Terre» ou de «taille super Terre» (c'est-à-dire moins de 2 rayons terrestres) et qui étaient situés dans leur zones habitables des étoiles.
Depuis lors, Kepler a découvert des centaines de planètes allant de la taille de la Lune aux super-Terres, avec beaucoup plus de candidats dans cette gamme de tailles. En janvier 2013, 2740 candidats planètes avaient été découverts.
Catégories:
Les scientifiques ont proposé plusieurs catégories pour classer les planètes terrestres. Planètes silicatées sont le type standard de planète terrestre vu dans le système solaire, qui se compose principalement d'un manteau rocheux à base de silicium et d'un noyau métallique (fer).
Planètes de fer sont un type théorique de planète terrestre qui se compose presque entièrement de fer et a donc une plus grande densité et un rayon plus petit que les autres planètes terrestres de masse comparable. On pense que des planètes de ce type se forment dans les régions à haute température proches d'une étoile et où le disque protoplanétaire est riche en fer. Le mercure est un exemple possible, qui s'est formé près de notre Soleil et a un noyau métallique égal à 60–70% de sa masse planétaire.
Planètes sans noyau sont un autre type théorique de planète terrestre, qui se compose de roches silicatées mais sans noyau métallique. En d'autres termes, les planètes sans noyau sont l'opposé d'une planète de fer. On pense que les planètes sans noyau se forment plus loin de l'étoile où les matières oxydantes volatiles sont plus courantes. Bien que le système solaire n'ait pas de planètes sans noyau, les astéroïdes chondrites et les météorites sont courants.
Et puis il y a Planètes de carbone (alias «planètes diamantées»), une classe théorique de planètes qui sont composées d'un noyau métallique entouré de minéraux principalement à base de carbone. Encore une fois, le système solaire n'a pas de planètes qui correspondent à cette description, mais a une abondance d'astéroïdes carbonés.
Jusqu'à récemment, tout ce que les scientifiques savaient sur les planètes - qui comprenait comment elles se forment et les différents types qui existent - provenait de l'étude de notre propre système solaire. Mais avec l'explosion qui a eu lieu lors de la découverte d'exoplanètes au cours de la dernière décennie, ce que nous savons des planètes a considérablement augmenté.
D'une part, nous en sommes venus à comprendre que la taille et l'échelle des planètes sont plus grandes qu'on ne le pensait auparavant. De plus, nous avons vu pour la première fois que de nombreuses planètes similaires à la Terre (qui pourraient également être habitables) existent en fait dans d'autres systèmes solaires.
Qui sait ce que nous trouverons une fois que nous aurons la possibilité d'envoyer des sondes et des missions habitées sur d'autres planètes terrestres?
Space Magazine a des articles sur les plus petites exoplanètes terrestres et planètes gazières. Pour les dernières informations sur les planètes extrasolaires confirmées, assurez-vous de consulter les candidats de la planète Kepler.
Pour une liste complète de toutes les planètes confirmées et potentielles, consultez l'Encyclopédie de la Planète Extrasolaire.
Astronomy Cast a des épisodes sur les planètes terrestres, y compris Mars, et une interview avec Darin Ragozzine, l'un des scientifiques de la mission spatiale Kepler.