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lundi 24 mars 2014

Les planètes glacées




Les planètes glacées ou cryoplanètes (à différencier des planètes de glaces) sont d'hypothétiques planètes de glaces dont la surface est entièrement recouverte de glaces à l'état solide, formant ainsi une cryosphère complète. Les planètes glacées sont des versions plus grandes d'objets de masse sous-planétaire que l'on connaît déjà dans le système solaire, tels que les lunes glacées (satellites glacés) Europe, Encelade, Triton ou encore les planètes naines Pluton et Eris.
Ci-contre : Europe, la lune glacée de Jupiter (img NASA/Caltech. Ted Stryk).

Les planètes glacées présentent en leur surface, une couche de glaces gelées (c'est-à-dire, des glaces à l'état solide) qui implique généralement un albédo élevé, de l'ordre de 0,60 à plus de 0,9. La surface se compose de glaces telles que l'eau, l'ammoniac, le dioxyde de carbone (glace sèche) et d'autres composés ou éléments chimiques volatils, dont la présence en surface dépend notablement de la température.

Composées à majorité d'eau, de telles planètes présenteraient une température de surface de l'ordre de 260°k (environ - 12°C), en dessous de 180K si le CO2 et l'ammoniac en sont les composants principaux, et 80K si  le méthane est prédominant.

A leur surface, les planètes glacées, du fait de leurs températures, sont hostiles à la vie. Néanmoins, plusieurs d'entre elles pourraient présenter un océan de glaces liquides (notamment, de l'eau liquide) en dessous de leur croûte de glaces gelées, pour plusieurs raisons :
  • l'augmentation de la pression abaisse la température de fusion des glaces
  • Les forces de marées due à l'interaction avec d'autres objets de l'espace proche ou l'étoile parente, peuvent créer de la chaleur et des mouvements, comme c'est par exemple le cas sur le satellite Europe.
  • Le noyau peut générer de la chaleur et des transferts calorifiques lorsqu'il est en fusion.
Ci-contre : une planète glacée, vue d'artiste (img : S. Desbrosses). 

L'eau liquide peut constituer un milieu favorable à l'émergence et au maintien de la vie de micro-organismes, peut-être même des formes de vie plus complexes : bien qu'il soit peu probable que des organismes puissent développer la photosynthèse (la croûte de glaces bloquant les rayons solaires), des réactions chimiques (via chimiosynthèse) pourraient constituer la base d'une vie aquatique. L'environnement serait par contre défavorable au développement de technologies.

Dans le système solaire, plusieurs satellites (Europe, Encelade) et d'autres corps de masse sous-planétaires présentent des propriétés et structures analogues adéquates qui permettraient d'étudier à petite échelle, les planètes glacées. Si aucune exoplanète glacée n'est encore identifiée à l'heure actuelle, plusieurs candidates ont été rapportées :
  • OGLE-2005-BLG-390Lb, la planète ayant acquis (un peu trop vite) le surnom de Hoth, en référence à la cryoplanète fictive de Star Wars.
  • Gliese 667 Cd
  • MOA-2007-BLG-192Lb.