Le télescope James Webb regarde une exoplanète avec des océans de lave

Le télescope spatial James Webb est sur le point de commencer à scruter l'espace lointain dans l'une des missions les plus attendues de ces dernières années.

Cinq mois après son lancement et après un voyage d'un million de kilomètres vers un endroit qui l'a mis en orbite autour de notre soleil, le télescope spatial le plus puissant jamais construit effectue actuellement les derniers étalonnages de ses instruments scientifiques embarqués. Et puis, dans quelques semaines seulement, il commencera le travail passionnant d'essayer de percer certains des mystères de notre univers.

Cette semaine, la NASA a révélé que l'équipe du télescope spatial James Webb a déjà identifié deux corps célestes qu'elle souhaite explorer avec l'observatoire spatial : le 55 Cancri e recouvert de lave et le LHS 3844 b sans air.

Ces deux exoplanètes (une planète en dehors de notre système solaire) sont classées comme "super-Terres" pour leur taille et leur composition rocheuse. L'équipe Webb formera les spectrographes de haute précision du télescope sur les deux dans l'espoir d'en savoir plus sur la "diversité géologique des planètes à travers la galaxie et l'évolution des planètes rocheuses comme la Terre", a déclaré la NASA .

55 Cancri e

55 Cancri e est à seulement 2,5 millions de kilomètres de son soleil (nous sommes à 93 millions de kilomètres du nôtre) et présente donc des températures de surface bien supérieures au point de fusion des minéraux typiques formant des roches. Cela signifie que des parties de sa surface sont susceptibles d'être recouvertes d'océans de lave.

L'équipe Webb tient à savoir si 55 Cancri e est verrouillé par marée, ce qui fait qu'un côté fait toujours face à son étoile. Un tel état serait habituel pour les planètes qui orbitent aussi près d'une étoile, mais des observations antérieures effectuées par le télescope spatial Spitzer de la NASA suggèrent que la partie la plus chaude de la planète est éloignée de la zone qui fait directement face à l'étoile, et que la chaleur sur le côté jour varie.

Cela a laissé les scientifiques se demander si 55 Cancri e a une atmosphère dynamique qui déplace la chaleur, une question à laquelle la caméra proche infrarouge (NIRCam) et l'instrument infrarouge moyen (MIRI) de Webb devraient pouvoir répondre en capturant le spectre d'émission thermique du côté jour de la planète.

Alternativement, il est également possible que la planète ne soit pas verrouillée par les marées et qu'elle tourne réellement. Dans ce cas, la surface "chaufferait, fondrait et même se vaporiserait pendant la journée, formant une atmosphère très fine que Webb pourrait détecter", a déclaré la NASA, ajoutant que le soir, la vapeur se refroidirait alors et se condenserait pour se former " des gouttelettes de lave qui retomberaient à la surface, redevenant solides à la tombée de la nuit. Encore une fois, l'équipe prévoit d'utiliser NIRCam de Webb pour déterminer si c'est le cas.

LHS 3844b

Le LHS 3844 b, beaucoup plus petit et plus froid, offre aux scientifiques de Webb la possibilité d'analyser de près la roche solide à la surface d'une exoplanète. Différents types de roches ont des spectres différents, c'est pourquoi l'équipe Webb prévoit d'utiliser MIRI pour en savoir plus sur la composition de la planète.

MIRI capturera le spectre d'émission thermique du côté jour de LHS 3844 b, puis le comparera aux spectres de roches connues, comme le basalte et le granit, pour déterminer sa composition, a déclaré la NASA.

Les observations de Webb sur les deux exoplanètes devraient aider les scientifiques de manière beaucoup plus large. "Ils nous donneront de nouvelles perspectives fantastiques sur les planètes semblables à la Terre en général, nous aidant à comprendre à quoi ressemblait la Terre primitive quand il faisait chaud comme ces planètes le sont aujourd'hui", a déclaré Laura Kreidberg de l'Institut Max Planck d'astronomie.

La mission du télescope spatial James Webb vise également à retrouver les premières galaxies formées après le Big Bang, à découvrir comment les galaxies ont évolué de leur formation à aujourd'hui et à mesurer les propriétés physiques et chimiques des systèmes planétaires, entre autres objectifs.