En bref: WASP-43b, une exoplanète géante gazeuse massive, fait ressembler Vénus à un glaçon. Grâce à de nouvelles observations du puissant télescope spatial James Webb, les astronomes ont construit la première carte globale des températures de ce monde semblable à un four – et le tableau qu’elle dresse est ahurissant.
WASP-43b orbite si près de son étoile mère que le même côté de la planète fait toujours face à l’éblouissement aveuglant de l’étoile : à seulement 1,3 million de kilomètres de la surface de l’étoile. L’hémisphère diurne est complètement cuit, avec des températures qui grimpent jusqu’à un ridicule 1 250°C (2 282°F). C’est assez chaud pour faire fondre certains métaux.
Pendant ce temps, le côté nocturne permanent est un peu « plus frais » à une température relativement fraîche de 600°C (1 112°F). Les données infrarouges de l’instrument infrarouge moyen de Webb (MIRI) agissaient essentiellement comme un puissant thermomètre mesurant la température de la planète à 280 années-lumière.
Cette intense disparité de chaleur entre les deux moitiés entraîne des vents incroyablement rapides soufflant d’un côté à l’autre à plus de 9 000 km/h (5 592 mph). C’est plus de 25 fois plus rapide que les pires ouragans de la planète. Ces vents violents rendent l’atmosphère incroyablement turbulente et agitée.
Les données Webb ont également révélé que la face nocturne de la planète est enveloppée d’une épaisse couche de nuages dans l’atmosphère, contrairement à la face diurne qui est dépourvue de nuages. La composition exacte de ces nuages est encore inconnue, mais il est peu probable qu’il s’agisse de nuages d’eau comme sur Terre ou de nuages d’ammoniac comme sur Jupiter, car WASP-43b est beaucoup trop chaud pour que ces composés se condensent. Au lieu de cela, les chercheurs notent que les nuages constitués de roches et de minéraux sont plus susceptibles d’être présents à ces températures extrêmes, éventuellement constitués de gouttelettes de roches liquides.
Pour déterminer la composition atmosphérique de WASP-43b, l’équipe a analysé son spectre : la lumière infrarouge décomposée en longueurs d’onde distinctes. Différents éléments absorbent et émettent de la lumière à des longueurs d’onde caractéristiques, laissant des empreintes digitales révélatrices de leur présence. Cette technique a permis aux astronomes d’identifier des composés spécifiques composant l’atmosphère de la planète.
Hubble ne pouvait auparavant étudier que le côté jour. Mais la sensibilité plus élevée de Webb a permis aux scientifiques de cartographier les températures et de détecter la composition tout autour de la planète.
Bizarrement, la planète n’a montré aucun signe de méthane – un composé qui devrait être abondant sur « Jupiter chaud » à cause des réactions nocturnes plus froides entre l’hydrogène, le monoxyde de carbone et l’eau. Les astronomes attribuent cela aux vents extrêmes, qui fouettent les masses d’air trop rapidement du côté nocturne pour que des réactions produisant du méthane se produisent de manière significative avant d’atteindre à nouveau la chaleur destructrice du côté diurne.
« Grâce à la nouvelle puissance d’observation du JWST, WASP-43b a été dévoilé avec des détails sans précédent », a déclaré Laura Kreidberg, directrice de l’Institut Max Planck d’astronomie (MPIA) à Heidelberg, en Allemagne. « Nous voyons un monde complexe et inhospitalier, avec des vents violents, des changements de température massifs et des nuages épars probablement constitués de gouttelettes de roche. WASP-43b rappelle la vaste gamme de climats possibles sur les exoplanètes et les nombreuses façons dont la Terre est spécial. »
WASP-43b est certainement un monde extraterrestre extrême, avec peu de points communs avec quoi que ce soit dans notre système solaire.
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