Une équipe de recherche internationale a découvert une étrange exoplanète à 40 années-lumière de la Terre. Elle est traversée par d’immenses tempêtes de sable torrides, avec des températures dépassant les 800° Celsius.
Crédit : NASA, ESA, ASC, Joseph Olmsted (STScI)
Une exoplanète aux caractéristiques vraiment inhabituelles a été découverte à 40 années-lumière de la Terre. Il s’agit de VHS 1256 b, une géante gazeuse – comme Jupiter et Saturne – qui orbite autour de deux étoiles. Il faut 10 000 ans pour accomplir une révolution complète autour des deux étoiles (pratiquement une année dure près de 30 000 fois celle de la Terre) et sa luminosité est la plus variable qui soit pour une planète. Il a une masse comparable à 20 fois celle de Jupiter et partage certains éléments avec des étoiles naines brunes. Le corps céleste a été placé dans le collimateur du futuriste télescope spatial James Webb et les scientifiques ont obtenu des détails sans précédent.
L’exoplanète VHS 1256 b a été décrite par une équipe de recherche internationale composée de scientifiques de nombreux instituts, dont le Lunar & Planetary Laboratory de l’Université d’Arizona, le Max Planck Institute for Astronomy (MPIA), le Département d’Astronomie et d’Astrophysique de la Université de Californie à Santa Cruz, l’Université d’Édimbourg et bien d’autres. Les scientifiques, coordonnés par le professeur Brittanny Miles, professeur au Département des sciences planétaires de l’Université de Tucson, ont recueilli les spectres lumineux émis par le corps céleste grâce à deux instruments infrarouges du JWST : le Spectrographe proche infrarouge (NIRSpec) et le Mid -Instrument infrarouge (MIRI). Grâce à eux, ils ont pu identifier précisément les composés présents dans son atmosphère.
Crédit : NASA, ESA, ASC, Joseph Olmsted (STScI)
Les analyses ont été particulièrement précises non seulement en raison de l’extrême sensibilité du très coûteux télescope spatial, lancé à Noël 2021, mais aussi du fait que VHS 1256 b orbite quatre fois plus loin que la planète naine Pluton en orbite autour du Soleil, soit environ 24 000 millions de kilomètres. Cela indique que sa lumière n’est pas perturbée par celle des étoiles « mères » et reflète assez précisément les éléments qui composent son atmosphère. Les scientifiques ont découvert l’eau, le méthane, le monoxyde de carbone et le dioxyde de carbone. C’est la première fois qu’autant de molécules sont trouvées en même temps sur une exoplanète. « Aucun autre télescope n’a identifié autant de caractéristiques à la fois pour une seule lentille. Nous voyons de nombreuses molécules dans un seul spectre du JWST détaillant les systèmes météorologiques et nuageux dynamiques de la planète », a déclaré le co-auteur de l’étude Paul Mollière du MPIA dans un communiqué de presse.
Parmi les caractéristiques les plus frappantes figurent les nuages de silicate présents dans l’atmosphère orageuse, probablement composés de particules de quartz, d’enstatite ou de forstérite. La taille des particules varie de celles trouvées dans la fumée à des grains de sable réels et plus lourds. Ces derniers, selon les experts, pleuvent vers les états les plus profonds de la planète, tandis que les plus légers ont tendance à remonter. C’est un tourbillon constant qui génère d’immenses tempêtes de sable brûlant, responsables des changements brusques de luminosité de la planète sur la durée de sa journée (22 heures).
Malgré son éloignement des étoiles, la température de la planète atteint 830 degrés Celsius, assez pour faire fondre l’aluminium. La raison réside dans le fait qu’il s’agit d’une planète jeune, née il y a « seulement » 150 millions d’années, elle est donc encore chaude en raison du processus de formation récent. Il continuera à se refroidir pendant des milliards d’années, selon les experts. Les détails de la recherche « The JWST Early-release Science Program for Direct Observations of Exoplanetary Systems II: A 1 to 20 μm Spectrum of the Planetary-mass Companion VHS 1256–1257 b » ont été publiés dans la revue scientifique spécialisée faisant autorité The Astrophysical Lettres du Journal.
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