Dans toute la galaxie de la Voie lactée, des paires de "super-Terres" encerclent des étoiles lointaines.
À première vue, tout semble correct avec ces mondes extraterrestres. Mais lorsque les astronomes ont regardé de plus près, ils ont réalisé que les orbites de ces paires de super-Terre ne suivaient pas les règles normales.
Maintenant, il est clair pourquoi: Ces planètes sont en permanence décalées - renversées sur leurs côtés, de nouvelles recherches suggèrent.
Entre 2009 et 2013, la mission Kepler de chasse aux exoplanètes de la NASA a découvert que des super-Terres, ou des exoplanètes rocheuses plus grandes que la Terre mais plus petites que Neptune, orbitent environ 30% des étoiles connues qui sont similaires à notre soleil. Leurs orbites sont à peu près circulaires et prennent moins de 100 jours pour se terminer.
Lorsque les planètes orbitent l'une près de l'autre, elles s'installent généralement dans un modèle stable appelé «résonance orbitale», dans lequel le timing de leurs orbites est verrouillé ensemble. Par exemple, la planète la plus proche de l'étoile orbitera deux fois pendant le temps qu'il faudra à l'étoile la plus éloignée pour orbiter une fois, créant une période orbitale avec un rapport de 2 à 1. Un autre ratio commun pour les orbites planétaires est de 3 à 2 - trois orbites de la planète la plus proche pour deux orbites de la planète plus éloignée, a déclaré en direct l'auteur de l'étude principale Sarah Millholland, doctorante au département d'astronomie de l'université de Yale dans le Connecticut. La science dans un e-mail.
Mais bon nombre des exoplanètes appariées trouvées par Kepler ont défié ces règles.
"Le casse-tête inhabituel est qu'il y a une surabondance de systèmes planétaires avec des paires de planètes ayant un rapport de leurs périodes orbitales juste au large des rapports 2: 1 et 3: 2", a déclaré Millholland.
Quelque chose poussait les orbites de ces planètes - mais qu'est-ce que c'était? Des études antérieures ont proposé que les marées planétaires pourraient jouer un rôle en absorbant l'énergie orbitale sous forme de chaleur; cela pourrait entraîner les planètes dans des orbites qui dépassaient légèrement les rapports habituels, selon l'étude.
Mais cette explication ne fonctionnerait que si les marées absorbaient l'énergie beaucoup plus efficacement que prévu, ont écrit les chercheurs. Cependant, lorsqu'une planète est considérablement inclinée sur son axe, l'étoile qu'elle orbite exerce une plus forte traction sur ses marées. Des marées plus puissantes absorbent plus d'énergie orbitale - suffisamment pour «sculpter» l'orbite d'une planète, a déclaré Millholland.
Les chercheurs n'ont pas encore de mesures directes confirmant que ces planètes ont des inclinaisons axiales importantes qui sont supérieures à l'inclinaison de 23 degrés de la Terre. Mais si leur hypothèse est correcte, leurs résultats ont des implications importantes pour comprendre le temps et le climat sur des mondes lointains.
"Ces planètes auront des saisons beaucoup plus extrêmes que les saisons que nous vivons ici sur Terre", avec son inclinaison modeste, a déclaré Millholland à Live Science.
Les résultats ont été publiés en ligne le 4 mars dans la revue Nature Astronomy.
