K2-18

K2-18
Données d'observation
(époque J2000.0)
Ascension droite 11h 30m 14,5176s[1]
Déclinaison +07° 35′ 18,2572″[1]
Constellation Lion[2]
Magnitude apparente 13,5[3]

Localisation dans la constellation : Lion

(Voir situation dans la constellation : Lion)
Caractéristiques
Type spectral M4 V
Astrométrie
Mouvement propre μα = −80,377 mas/a[1]
μδ = −133,142 mas/a[1]
Parallaxe 26,268 6 ± 0,054 6 mas[1]
Distance 38,068 3 ± 0,079 1 pc (∼124 al)[1]
Caractéristiques physiques
Masse 0,413 ± 0,043 M☉[4]
Rayon 0,394 ± 0,038 R☉[4]
Température 3 503 ± 60 K[4]
Métallicité 0,09 ± 0,09 [Fe/H][4]
Rotation 38,6+0,6
−0,4 j[5]
Système planétaire
Planètes K2-18 b, K2-18 c

Désignations

K2-18, EPIC 201912552, 2MASS J11301450+0735180[3]

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K2-18, également connue sous la désignation EPIC 201912552, est un système planétaire situé à ∼ 124 a.l. (∼ 38 pc) de la Terre[1] dans la constellation du Lion. L'objet primaire du système est une étoile naine rouge.

Elle est accompagnée d'au moins deux planètes : une super-Terre chaude, K2-18 c, et un mini-Neptune tempéré, K2-18 b, situé à l'intérieur de la zone habitable de l'étoile.

Caractéristiques

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L'étoile est une naine rouge d'une masse et d'un rayon de 41 et 39 % des valeurs respectives du Soleil, et d'une température de surface avoisinant les 3 500 K[4],[6]. Il lui faut environ 39 jours pour effectuer un tour complet sur elle-même[5].

Système planétaire

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Les deux planètes sont plus massives que la Terre, mais elles font toujours partie de la catégorie des super-Terres à surface rocheuse, avec des masses situées entre 7 et 8 fois la masse de la Terre. K2-18 b, la planète la moins proche de l'étoile, a une période orbitale de 33 jours, un demi-grand axe supérieur à 0,143 UA et une température d'équilibre d'environ 250 K[7] (soit -23 °C, très proche de la température d'équilibre de la Terre (255 K, soit -18 °C) ; les astronomes pensent en conséquence que cette planète peut posséder de bonnes conditions pour avoir de l'eau liquide en surface.

Les astronomes ont émis l'hypothèse de deux scénarios rendant possible l'habitabilité de la planète : il pourrait s'agir d'une planète rocheuse avec de l'eau liquide en surface ou bien une planète recouverte d'une épaisse couche de glace. Les chercheurs pensent que l'exploitation du télescope spatial James Webb, lancé en 2021, rendra possible la collecte d'informations permettant de mieux caractériser son atmosphère[8].

K2-18 b, mini-Neptune tempéré

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Article détaillé : K2-18 b.

La découverte eut lieu en utilisant la méthode des vitesses radiales, en exploitant le spectrographe HARPS de l'observatoire de La Silla au Chili en 2015[9].

Le , il est révélé que de l'eau a été détectée sous forme de vapeur dans l'atmosphère de la planète, grâce aux données acquises par le télescope spatial Hubble. Ces données indiquent une atmosphère probablement riche en hydrogène et en hélium contenant des nuages d'eau ainsi qu'une possibilité de précipitations semblables à celles de la Terre[10]. Il s’agit ainsi de la première exoplanète située dans la zone habitable de son étoile où l'on a détecté la signature moléculaire de l'eau[11]. Des algorithmes ont été développés en 2016-2017 pour Hubble afin qu'il puisse analyser la lumière filtrée émise par l'atmosphère de la planète[12]. Cette découverte n'implique pas que de l'eau à l'état liquide soit également présente sur la surface de la planète, bien que cela reste possible[13],[12].

K2-18 c, super-Terre chaude

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En 2017, l'astronome canadien Ryan Cloutier et ses collaborateurs annoncent la découverte d'une seconde planète à une distance plus rapprochée de l'étoile que ne l'est sa compagne[5]. L'existence de la planète est confirmée en par la même équipe[14].

Vue d'ensemble du système

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Caractéristiques des planètes du système K2-18
Planète Masse Demi-grand axe (ua) Période orbitale (jours) Excentricité Inclinaison Rayon


 c  8,63 M🜨   0,06   8,96   0,47 
 b  7,95 M🜨   0,143   32,94   0,43   2,24 R🜨 

Notes et références

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  1. ↑ a b c d e f et g (en) A. G. A. Brown et al. (Gaia collaboration), « Gaia Data Release 2 : Summary of the contents and survey properties », Astronomy & Astrophysics, vol. 616,‎ , article no A1 (DOI 10.1051/0004-6361/201833051, Bibcode 2018A&A...616A...1G, arXiv 1804.09365). Notice Gaia DR2 pour cette source sur VizieR.
  2. ↑ « D'après l'application « Identification of a Constellation From Position » (Roman 1987) », sur la base de données VizieR du Centre de données astronomiques de Strasbourg.
  3. ↑ a et b (en) K2-18--High proper-motion Star sur la base de données Simbad du Centre de données astronomiques de Strasbourg..
  4. ↑ a b c d et e (en) Benjamin T Montet et al., « Stellar and Planetary Properties of K2 Campaign 1 Candidates and Validation of 17 Planets, Including a Planet Receiving Earth-like Insolation », The Astrophysical Journal, vol. 809, no 1,‎ , p. 15, article no 25 (DOI 10.1088/0004-637X/809/1/25, Bibcode 2015ApJ...809...25M, arXiv 1503.07866)
  5. ↑ a b et c Cloutier et al. 2017.
  6. ↑ (en) K2-18 sur L'Encyclopédie des planètes extrasolaires de l'Observatoire de Paris..
  7. ↑ (en) « The Habitable Exoplanets Catalog - Planetary Habitability Laboratory @ UPR Arecibo », sur phl.upr.edu.
  8. ↑ (it) « Une « sœur » de la Terre pourrait avoir de l'eau en surface », ansa.it.
  9. ↑ « K2-18 b CONFIRMED PLANET OVERVIEW PAGE », NASA Exoplanet Archive (consulté le ).
  10. ↑ (en) Björn Benneke et al., « Water Vapor on the Habitable-Zone Exoplanet K2-18b », ..
  11. ↑ « De la vapeur d'eau sur K2-18b », sur lepoint.fr, Le Point, (consulté le ).
  12. ↑ a et b « De la vapeur d'eau détectée sur une exoplanète en zone habitable, une première », sur huffingtonpost.fr, (consulté le ).
  13. ↑ « De l'eau découverte autour d'une exoplanète potentiellement habitable », sur sciencesetavenir.fr, Sciences et Avenir, (consulté le ).
  14. ↑ Cloutier et al. 2018.

Bibliographie

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