L'évaporation des Jupiters-chauds. Observations et modélisation
Alain LECAVELIER
IAP, Paris
Résumé :
Parmi les planètes extra-solaires connues, plus de 15\% orbitent à
moins de 0.1 UA de leur étoile. Nous présenterons les observations et la
modélisation de l'évaporation de ces "Jupiters-chauds".
Les observations ont commencé avec HST lorsque l'on a constaté que
la planète en orbite autour de HD209458 possède une atmosphère étendue
d'hydrogène en échappement. Des observations plus récentes confirment
la présence de cet échappement. Et, mieux encore, elles ont montré
la présence d'oxygène et de carbone à très haute altitude.
Ceci montre qu'il ne s'agit pas d'une évaporation par échappement de Jeans,
mais plutôt d'une éjection dynamique de l'atmosphère.
Afin d'interpréter ces observations, nous avons développé un modèle pour
comprendre les mécanismes en oeuvre et estimer le taux échappement de ces
Jupiters-chauds. La combinaison des forces de marée et de la température
élevée de la haute atmosphère conduit naturellement à un échappement efficace.
Cette modélisation reproduit très bien l'estimation observationnelle
du taux d'échappement de HD209458b. De plus, elle permet d'expliquer
le petit nombre de planètes géantes à moins de 0.04 UA, distance en deçà
de laquelle on peut imaginer la présence d'un nouveau type de planètes,
constituées du résidu de l'évaporation des planètes géantes qui auraient
migré à l'intérieur de cette zone. Une fraction des planètes de petite
masse découvertes récemment pourrait appartenir à cette nouvelle classe
de planètes.