Un exoplanète fascinant, WASP-121 b, exhibe deux longues queues de gaz hélium, conséquence de l’interaction entre sa forte atmosphère et sa proximité avec sa étoile. Cette découverte offre une nouvelle perspective sur l’évolution atmosphérique des géants gazeux.
WASP-121 b est un exoplanète de type « Jupiter ultra-chaud », situé à environ 880 années-lumière. La radiation de son étoile épuise progressivement l’atmosphère du planète. Ce monde brûlant présente deux énormes queues de gaz hélium qui s’étendent sur plus de la moitié de l’orbite du planète.
Les scientifiques ne comprennent pas pourquoi il y a deux queues plutôt qu’une seule, comme cela est habituellement observé pour ce type de planètes. Toutefois, ils pensent que les vents stellaires et les forces gravitationnelles de l’étoile pourraient être impliqués.
Le planète à deux queues
WASP-121 b, un exoplanète géant gazeux à environ 880 années-lumière, orbite très près de son étoile. Cela signifie que la intense radiation stellaire frappe l’atmosphère du planète de manière violente.
Par conséquent, certains des gaz les plus légers de l’atmosphère s’échappent dans l’espace, formant une queue ressemblant à celle d’une comète.
Des chercheurs du Canada et de la Suisse ont récemment surveillé cette atmosphère en fuite en utilisant le télescope spatial James Webb et ont découvert quelque chose de surprenant.
Le 8 décembre 2025, ils ont annoncé que le planète n’avait pas seulement une, mais deux queues de gaz hélium s’étendant sur la majorité de l’orbite autour de son étoile.
Les astronomes avaient observé des queues planétaires uniques, mais jamais en paires. De plus, c’est la première fois qu’une queue a été observée tout au long d’une orbite complète d’un planète.
WASP-121 b appartient à la catégorie des appelés Jupiter ultra-chauds. C’est un géant gazeux, semblable à Jupiter, et est extrêmement chaud en raison de sa proximité avec son étoile.
Par orbiter si près, son année ne dure que 30 jours. Les astronomes l’ont surnommé “exoplanète de métaux lourds”, car son atmosphère chaude contient également du magnésium et du fer.
Les chercheurs ont publié les détails de la découverte dans la revue Nature Communications, le 8 décembre 2025.
Concept artistique de WASP-121b, orbitant si près de son étoile et si chaud que les gaz de métaux lourds dans son atmosphère s’échappent dans l’espace. Image via Engine House VFX/At-Bristol Science Centre/University of Exeter/JPL.
Enormes queues d’hélium
Dans WASP-121 b, la radiation de l’étoile élimine progressivement des gaz plus légers, tels que l’hélium et l’hydrogène, de l’atmosphère. Ce processus forme la queue planétaire. Cependant, WASP-121 b présente deux queues, et non une seule.
Celles-ci s’étendent depuis des côtés opposés du planète et suivent le chemin orbital autour de l’étoile. Les queues sont énormes, couvrant environ 60% de l’orbite du planète, comme un grand anneau partiel.
La queue avant se courbe devant le planète et la queue arrière s’éloigne dans la direction opposée. Les deux sont composées de particules d’hélium. La longueur totale des queues dépasse 100 fois le diamètre de WASP-121 b.
Romain Allart est chercheur postdoctoral et auteur principal de l’étude à l’Université de Montréal et au Trottier Institute for Research on Exoplanets.
Nous avons été incroyablement surpris de voir combien de temps a duré le flux d’hélium. Cette découverte met en lumière les processus physiques complexes qui façonnent les atmosphères des exoplanètes et la façon dont elles interagissent avec leur environnement stellaire.
Nous commençons à peine à découvrir la véritable complexité de ces mondes.
A déclaré Romain Allart.
Qu’est-ce qui explique ce planète à deux queues ?
Les astronomes ont déjà observé des queues planétaires uniques, mais jamais un planète avec deux queues. Comment ces structures se sont-elles formées ?
Selon les chercheurs, tant le vent stellaire de l’étoile que les forces gravitationnelles devraient être impliqués. Cependant, de nouvelles simulations en trois dimensions seront nécessaires pour comprendre pleinement les processus en jeu.
C’est vraiment un tournant. Nous devons maintenant repenser la façon dont nous simulons la perte de masse atmosphérique, pas seulement comme un flux simple, mais avec une géométrie 3D interagissant avec l’étoile.
Ceci est essentiel pour comprendre comment les planètes évoluent et si les géants gazeux peuvent se transformer en mondes rocheux exposés.
A expliqué Allart.
WASP-121b est un type d’exoplanète appelé Jupiter chaud, comme HD 209458b (concept artistique). Image via NASA/ESA/G. Bacon (STScI)/N. Madhusudhan (UC).
Nouvelles pistes sur l’évolution planétaire
La possibilité d’observer le planète à deux queues WASP-121 b offre aux astronomes de nouvelles pistes sur la façon dont les planètes se forment et évoluent.
Le fait qu’un planète maintienne ou perde son atmosphère au fil du temps a des implications profondes sur le type de planète sur lequel il se transforme.
Il peut rester un géant gazeux, rétrécir à une taille semblable à celle de Neptune ou sub-Neptune, ou perdre toute son atmosphère primaire d’hydrogène et devenir un monde rocheux.
L’hélium, comme observé dans WASP-121 b, est un des indicateurs les plus efficaces de la fuite atmosphérique. Par conséquent, ce planète devient une cible idéale pour étudier ce processus en temps réel.
Les astronomes utiliseront également le télescope Webb pour déterminer à quel point ces queues doubles sont rares.
En résumé : WASP-121 b est un planète brûlant avec deux queues. Le gaz hélium s’échappe de son atmosphère et forme deux énormes queues tout au long de son orbite.