Découvrez les conditions météorologiques sur une exoplanète sauvage et très chaude

5 janvier 2024 Hibou Gourou

Lorsqu’il s’agit de comprendre les exoplanètes, ou les planètes situées en dehors de notre système solaire, le grand défi consiste non seulement à trouver ces planètes, mais également à comprendre à quoi elles ressemblent. Et l’un des principaux facteurs qui intéressent les scientifiques est de savoir si une exoplanète possède une atmosphère et, si oui, de quoi elle est composée . Mais, tout comme la météo sur Terre, les atmosphères des exoplanètes ne sont pas statiques. Ainsi, le télescope spatial Hubble a récemment été utilisé pour une observation intrigante : comparer les données de l’atmosphère d’une exoplanète qui avaient déjà été observées, pour voir comment elles évoluaient au fil du temps.

Hubble a observé la planète WASP-121 b, une planète extrême si proche de son étoile qu'une année n'y dure que 30 heures. Ses températures de surface dépassent 3 000 Kelvins, ou 5 000 degrés Fahrenheit, ce qui, selon les chercheurs, entraînerait des phénomènes météorologiques extrêmes . En raison de sa planète extrêmement extrême, WASP-121 b est bien connue et a été observée par Hubble à plusieurs reprises au fil des ans, à partir de 2016.

Il s’agit d’une vue d’artiste de l’exoplanète WASP 121-b, également connue sous le nom de Tylos. L’apparence de l’exoplanète est basée sur les données Hubble de l’objet. À l’aide des observations de Hubble, une autre équipe de scientifiques avait précédemment signalé la détection de métaux lourds tels que le magnésium et le fer s’échappant de la haute atmosphère de l’exoplanète ultra-chaude Jupiter, ce qui en fait la première détection de ce type. L'exoplanète orbite dangereusement près de son étoile hôte, soit environ 2,6 % de la distance entre la Terre et le Soleil, ce qui la place sur le point d'être déchirée par les forces de marée de son étoile hôte. Les puissantes forces gravitationnelles ont modifié la forme de la planète. — Il s'agit d'une vue d'artiste de l'exoplanète WASP 121-b, également connue sous le nom de Tylos. L'exoplanète orbite dangereusement près de son étoile hôte, à environ 2,6 % de la distance entre la Terre et le Soleil, ce qui la place sur le point d'être déchirée par les forces de marée de son étoile hôte. Les puissantes forces gravitationnelles ont modifié la forme de la planète. NASA, ESA, Q. Changeat et al., M. Zamani (ESA/Hubble)

Au total, les chercheurs ont combiné quatre séries d’observations réalisées à l’aide de Hubble, traitant chacune d’elles pour obtenir une image de l’évolution de la planète au fil des ans. "Notre ensemble de données représente une quantité importante de temps d'observation pour une seule planète et constitue actuellement le seul ensemble cohérent de telles observations répétées", a déclaré le chercheur Quentin Changeat du Space Telescope Science Institute dans un communiqué .

« Les informations que nous avons extraites de ces observations ont été utilisées pour caractériser (déduire la chimie, la température et les nuages) de l'atmosphère de WASP-121 b à différents moments. Cela nous a fourni une image exquise de la planète, évoluant dans le temps », a-t-il déclaré.

Les chercheurs ont produit une superbe vidéo montrant les conditions météorologiques qu’ils ont modélisées sur la planète. Les images ont été ralenties pour montrer les phénomènes plus clairement, et on pense que les résultats sont dus aux énormes cyclones dans l'atmosphère de la planète. Celles-ci sont créées parce qu’un côté de la planète fait toujours face à son étoile, il fait donc beaucoup plus chaud que le côté faisant face à l’espace, et l’énorme différence de température crée ce temps dramatique.

Mieux comprendre la météo sur cette exoplanète peut aider les scientifiques à en apprendre davantage sur la météo sur d’autres planètes, ce qui deviendra plus important à mesure que de plus en plus d’observations seront faites sur l’atmosphère des exoplanètes.

"La météo sur Terre est responsable de nombreux aspects de notre vie, et en fait, la stabilité à long terme du climat de la Terre et de sa météo est probablement la raison pour laquelle la vie pourrait émerger en premier lieu", a déclaré Changeat. "L'étude de la météo des exoplanètes est essentielle pour comprendre la complexité de l'atmosphère des exoplanètes, en particulier dans notre recherche d'exoplanètes présentant des conditions habitables."

La recherche sera publiée dans la série Astrophysical Journal Supplement.