Planète glacée

Une planète glacée ou planète de glace(s)^{[note 1]} (en anglais : ice planet) est une planète tellurique recouverte de glaces (au sens courant du terme), c'est-à-dire de composés volatils (« glaces » au sens planétologique du terme) gelés (solides). Les planètes glacées sont également appelées planètes-océans gelées (en anglais : frozen ocean planet, au singulier^[1]) ou planètes-océans froides (en anglais : cold ocean planet, au singulier) car elles sont les analogues froids des planètes-océans tempérées.

Le modèle de la planète de glaces a été introduit dès 2006 par David Ehrenreich, Alain Lecavelier des Étangs, Jean-Philippe Beaulieu et Olivier Grasset^[2]^,^[3] à la suite de la découverte de l'exoplanète OGLE-2005-BLG-390L b^[4].

Surface

La surface d'une planète de glaces peut être composée d'eau (H₂O), de méthane (CH₄), d'ammoniac (NH₃), d'oxyde de carbone tel que le dioxyde de carbone (CO₂) ou le monoxyde de carbone (CO) ou d'autres composés volatils selon la température de la planète^[5].

Exemples

Exemples réels

Dans le système solaire

Il n'y a pas de planète glacée dans le Système solaire, mais de nombreux objets de taille moindre ont une structure similaire. Il existe ainsi plusieurs planètes naines glacées, analogues aux planètes glacées mais de taille inférieure, parmi lesquelles se trouvent notamment Pluton (considérée comme planète de plein droit, et dès lors planète glacée, jusqu'à son reclassement par l'Union astronomique internationale en 2006), Haumea et Éris. Les satellites de glaces majeurs des géantes gazeuses auraient également des structures similaires, notamment Europe ou Encelade.

Bien que la Terre possède une cryosphère, cette planète n'est pas une planète gelée pour plusieurs raisons. Primo, la Terre est une planète tempérée (température moyenne de 15 degrés Celsius), ce qui fait qu'elle n'a qu'une faible portion de sa surface qui est gelée. Secundo, les « glaces » (au sens planétologique du terme, c'est-à-dire les composés volatils) ne représentent qu'une faible portion de la composition de ses couches supérieures : les roches silicatées sont prédominantes, les océans n'ayant qu'une faible épaisseur en comparaison de la croûte terrestre, ce qui classe la Terre parmi les planètes de silicate et non les planètes océans. La Terre est ainsi considérée comme une planète de silicates tempérée. Suivant une raison analogue, Mars est considérée comme une planète de silicates froide et non comme une planète glacée. Au cours de l'événement connu sous le nom de Terre boule de neige, la glace recouvrait presque toute la Terre à l'exception de l'équateur.

Dans les autres systèmes planétaires

Certaines exoplanètes sont peut-être des planètes glacées, en particulier :

LHS 1140 b
Kepler-441 b
OGLE-2005-BLG-390L b^[4]^,^[6]^,^[2], surnommée Hoth en référence à la planète de Star Wars ;
MOA-2007-BLG-192L b^[7] ;
OGLE-2013-BLG-0341L Bb^[8].

Dans la fiction

Hoth, la planète de glaces du monde imaginaire de Star Wars sur laquelle se déroule la scène inaugurale de L'Empire contre-attaque^[9].
La planète Zéro, où se déroulent les épisodes 6 et 7 de la première saison de série télévisée Battlestar Galactica (1978), intitulés The Gun on Ice Planet Zero^[10]^,^[11].
La « planète Mann » dans Interstellar.
La planète Fichina dans l'univers Starfox, est la planète d'eau et de glace la plus froide du Système de Lylat avec ses −53,15 °C en moyenne^[12].

Notes et références

Notes

↑ En français, le pluriel « glaces » est plus correct car il y a plusieurs types de glaces (en particulier, pas que de la glace d'eau). Néanmoins, la forme au singulier « glace » se retrouve souvent par une mauvaise interprétation du nom anglais : en effet, le « ice » anglais est au singulier car utilisé comme épithète et est donc invariable, comme les adjectifs ; le mot n'en garde pas moins son sens pluriel dans le cas présent.

Références

↑ (en) David Ehrenreich, Alain Lecavelier des Etangs, Jean-Philippe Beaulieu et Olivier Grasset, « Liquid water on an extrasolar planet? », Proceedings of the Annual meeting of the French Society of Astronomy and Astrophysics,‎ 2006, p. 399- (Bibcode 2006sf2a.conf..399E)
1 2 (en) David Ehrenreich, Alain Lecavelier des Etangs, Jean-Philippe Beaulieu et Olivier Grasset, « On the Possible Properties of Small and Cold Extrasolar Planets: Is OGLE-2005-BLG-390Lb Entirely Frozen? », Astrophysical Journal, vol. 651, n^o 1,‎ novembre 2006, p. 535-543 (DOI 10.1086/507577, Bibcode 2006ApJ...651..535E, arXiv astro-ph/0607219, lire en ligne [html], consulté le 23 octobre 2014)
↑ (en) Diana Valencia, Dimitar D. Sasselov et Richard J. O'connell, « Detailed Models of super-Earths: How well can we infer bulk properties? », The Astrophysical Journal, vol. 665, n^o 2,‎ août 2007, p. 1413-1420 (DOI 10.1086/519554, Bibcode 2007ApJ...665.1413V, arXiv 0704.3454, lire en ligne [html], consulté le 23 octobre 2013)
1 2 (en) Jean-Philippe Beaulieu et al., « Discovery of a cool planet of 5.5 Earth masses through gravitational microlensing », Nature, vol. 439, n^o 7075,‎ 26 janvier 2006, p. 437-440 (DOI 10.1038/nature04441, Bibcode 2006Natur.439..437B, arXiv astro-ph/0601563, lire en ligne [html], consulté le 26 septembre 2014)
↑ (en) U. Marboeuf, O. Mousis, D. Ehrenreich, Y. Alibert, A. Cassan, V. Wakelam et J.-P. Beaulieu, « Composition of ices in low-mass extrasolar planets », Astrophysical Journal, vol. 681,‎ juillet 2008, p. 1624-1630 (DOI 10.1086/588777, lire en ligne [html], consulté le 23 octobre 2013)
↑ Jérôme Fenoglio, « La Terre compte une cousine éloignée, mais pas encore une sœur » [html], sur lemonde.fr
↑ (en) Daniel Kubas et al., « A frozen super-Earth orbiting a star at the bottom of the main sequence », Astronomy and Astrophysics, vol. 540 « April 2012 »,‎ 28 mars 2012, A78 (DOI 10.1051/0004-6361/201015832, Bibcode 2012A&A...540A..78K, arXiv 1009.5665, lire en ligne [html], consulté le 26 septembre 2014)
Les coauteurs de l'article sont, outre Daniel Kubas : Jean-Philippe Beaulieu, David P. Bennett, Arnaud Cassan, Andrew Cole, Jonathan Lunine, Jean-Baptiste Marquette, Subo Dong, Andrew Gould, Takahiro Sumi, Virginie Batista, Pascal Fouqué, Stéphane Brillant, Stefan Dieters, Christian Coutures, John Greenhill, Ian Bond, Takahiro Nagayama, Andrzej Udalski, Emanuela Pompei, Dieter E. A. Nürnberger et Jean-Baptiste Le Bouquin.
↑ (en) Andrew Gould et al., « A terrestrial planet in a ~1-AU orbit around one member of a ∼15-AU binary », Science, vol. 345, n^o 6192,‎ 4 juillet 2014, p. 46-49 (DOI 10.1126/science.1251527, Bibcode 2014Sci...345...46G, arXiv 1407.1115)
Les coauteurs de l'article sont, outre Andrew Gould : Andrzej Udalski, I.-G. Shin, Ian Porritt, Jan Skowron, C. Han, J. C. Yee, Szymon Kozłowski, J.-Y. Choi, R. Poleski, Ł. Wyrzykowski, K. Ulaczyk, P. Pietrukowicz, P. Mróz, M.K. Szymański, M. Kubiak, I. Soszyński, G. Pietrzyński, B. S. Gaudi, G. W. Christie, J. Drummond, J. McCormick, T. Natusch, H. Ngan, T.-G. Tan, M. Albrow, D. L. DePoy, K.-H. Hwang, Y. K. Jung, C.-U. Lee, H. Park, R. W. Pogge, F. Abe, D. P. Bennett, I. A. Bond, C. S. Botzler, M. Freeman, A. Fukui, D. Fukunaga, Y. Itow, N. Koshimoto, P. Larsen, C. H. Ling, K. Masuda, Y. Matsubara, Y. Muraki, S. Namba, K. Ohnishi, L. Philpott, N. J. Rattenbury, To. Saito, D. J. Sullivan, T. Sumi, D. Suzuki, P. J. Tristram, N. Tsurumi, K. Wada, N. Yamai, P. C. M. Yock, A. Yonehara, Y. Shvartzvald, D. Maoz, S. Kaspi et M. Friedmann.
↑ Arnaud Devillard, « Les planètes de Star Wars existent-elles vraiment ? » [html], sur Sciences et Avenir, 4 février 2014 (consulté le 23 octobre 2014)
↑ « Gun on Ice Planet Zero: Part 1 » (présentation de l'œuvre), sur l'Internet Movie Database
↑ « Gun on Ice Planet Zero: Part 2 » (présentation de l'œuvre), sur l'Internet Movie Database
↑ (en) « Fichina », sur Arwingpedia (consulté le 21 novembre 2020).