Jupiter ultra-chaud

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Un Jupiter ultra-chaud est, selon la définition donnée par Taylor J. Bell et Nicolas B. Cowan dans leur article de 2018^[1], une « exoplanète géante gazeuse où la température est de 2 200 kelvins quelque part sur la planète ». Ce critère correspond aux planètes où la fraction de dihydrogène (H₂) thermolysé est suffisante pour que les processus de recombinaison et de dissociation du dihydrogène soient les facteurs dominants influant sur leurs capacités thermiques^[1]. Du côté jour, l'atmosphère de ces planètes ressemble ainsi à l'atmosphère des étoiles^[1]. Selon Bell et Cowan, la dissociation et la recombinaison du dihydrogène peut augmenter sensiblement le transport de chaleur entre les côtés jour et nuit de la planète^[1]. Pour ces planètes, une dissociation importante du dihydrogène doit survenir du côté jour, fortement irradié, transportant une partie de l'énergie déposée côté jour vers le côté nuit, là où les atomes d'hydrogène se recombinent en dihydrogène^[1]. Ce mécanisme est ainsi similaire à celui de la chaleur latente^[1].

Atmosphère et couverture nuageuse

Des simulations numériques ont montré que, contrairement aux Jupiters chauds « classiques », les Jupiters ultra-chauds seraient dépourvus de couverture nuageuse. Par ailleurs, la température extrêmement élevée sur les Jupiters ultra-chauds expliquerait l'absence de vapeur d'eau sur ces planètes, les molécules d'eau étant dissociées. De façon plus générale, la plupart des molécules seraient dissociées sur ces planètes. Des métaux tels que le fer, habituellement présents sous forme d'oxydes ou solide, seraient sous forme gazeuse atomique voire ionisée sur ces planètes. Cette prédiction a été confirmée par la détection de fer et de titane atomique dans l'atmosphère de la planète KELT-9 b.

Exemples

• HAT-P-7 b^[2]
• KELT-9 b^[2]
• KELT-20 b/MASCARA-2 b^[2]
• MASCARA-1 b^[2]
• MASCARA-4 b/bRing-1 b^[2]
• WASP-12 b^[2]
• WASP-18 b^[2]
• WASP-33 b^[2]
• WASP-76 b^[2]
• WASP-103 b^[2]
• WASP-121 b^[3],[2]
• WASP-189 b^[2]

Références

Annexes

Articles connexes

• Types de planètes

Bibliographie

 : document utilisé comme source pour la rédaction de cet article.

• [Evans et al. 2017] (en) Thomas M. Evans et al., « An ultrahot gas-giant exoplanet with a stratosphere » [« Une exoplanète géante gazeuse ultra-chaude avec une stratosphère »], Nature, Macmillan Publishers Limited, partie de Springer Nature,‎ août 2017 (DOI 10.1038/nature23266, Bibcode 2017Natur.548...58E, arXiv 1708.01076, lire en ligne). 
  Les co-auteurs de l'article sont, outre Thomas M. Evans, David K. Sing, Tiffany Kataria, Jayesh Goyal, Nikolay Nikolov, Hannah R. Wakeford, Drake Deming, Mark S. Marley, David S. Amundsen, Gilda E. Ballester, Joanna K. Barstow, Lofti Ben-Jaffel, Vincent Bourrier, Lars A. Buchhave, Ofer Cohen, David Ehrenreich, Antonio García Muñoz, Gregory W. Henry, Heather Knutson, Panayotis Lavvas, Alain Lecavelier des Étangs, Nikole K. Lewis, Mercedes López-Morales, Avi M. Mandell, Jorge Sanz-Forcada, Pascal Tremblin et Roxana Lupu.
• (en) Taylor J. Bell et Nicolas B. Cowan, « Increased Heat Transport in Ultra-Hot Jupiter Atmospheres Through H₂ Dissociation/Recombination » [« Transport augmenté de chaleur dans les Jupiters ultra-chauds par dissociation/recombinaison du H₂ »], arXiv,‎ 21 février 2018 (arXiv 1802.07725). .

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