Une planète au milieu
La plupart des planètes géantes sont des extrêmes. Ce sont soit des Jupiters brûlants rôtissant près de leurs étoiles. Ou ce sont des géantes gazeuses gelées, lointaines et glaciales comme Jupiter ou Saturne.
TOI-199b n’est pas comme ça. Il se trouve au milieu.
Les astronomes utilisant le télescope spatial James Webb viennent de jeter un coup d’œil à son atmosphère. Un monde de la taille de Saturne est rare. C’est tempéré. En fait, la température est semblable à celle de la Terre.
Cela est surprenant.
175 degrés, s’il vous plaît
La planète orbite autour d’une étoile située à plus de 330 années-lumière. Il faut environ 100 jours pour faire un tour. Sa température se situe autour de 175 degrés Fahrenheit.
Il fait encore trop chaud pour marcher dessus ? Oui. Mais pour une planète gazeuse géante, c’est doux. Pensez-y. Une voiture garée en plein soleil d’été atteint des températures proches de celle-ci. Les Jupiters chauds, en comparaison, peuvent atteindre des milliers de degrés. TOI-199b ne leur ressemble en rien. Cela n’a rien à voir non plus avec les géants gelés de notre propre système solaire. Il occupe un espace étroit entre les deux. Une zone Boucle d’or pour la taille et la chaleur, mais pas nécessairement pour l’habitabilité.
“C’est la première fois que nous pouvons étudier l’atmosphère” d’une de ces planètes en détail, a déclaré Renyu Hu de Penn State.
Seule une poignée de géants tempérés sont connus. Nous avons vu des milliers d’exoplanètes depuis 1992. Mais peu d’entre elles correspondent à ce moule spécifique. Hu a dirigé cette équipe aux côtés de chercheurs du Jet Propulsion Laboratory de la NASA.
Attraper l’empreinte digitale
Comment renifler une planète à des années-lumière ? Spectroscopie de transmission.
Lorsque la planète passe devant son étoile – un transit – une partie de la lumière des étoiles filtre à travers son atmosphère. Le reste passe. L’atmosphère agit comme un filtre. Les molécules captent des couleurs de lumière spécifiques.
JWST divise la lumière des étoiles comme un prisme. Il regarde ce qui manque.
« Des éléments spécifiques vont absorber des longueurs d’onde spécifiques… créant une empreinte digitale », a expliqué Aaron Bello-Arufe. Il est l’auteur principal de l’article, publié dans l’Astronomical Journal le 20 mai.
Le transit fut long. Environ sept heures. Les Jupiters chauds passent généralement beaucoup plus rapidement. L’équipe a enregistré vingt heures consécutives pour obtenir une bonne base de référence. Puis ils ont observé le plongeon.
Le résultat ? Méthane. Certainement là.
Modèles, puis réalité
Les scientifiques s’attendaient à du méthane. Les modèles prédisaient que ce serait dans le mix. Cela a donc confirmé que leurs théories n’étaient pas fausses. Belle validation. Mais ils ont vu bien plus que cela. Des indices d’ammoniac et de dioxyde de carbone sont également apparus dans les données.
Est-ce qu’ils sont définitivement là ? Probablement. Davantage d’observations sont nécessaires pour mesurer exactement combien.
Est-ce important ?
Oui. Les modèles informatiques ont du mal à expliquer comment les atmosphères se forment et évoluent sur des milliards d’années. L’ajout de points de données comme celui-ci permet de peaufiner les cadrans. Cela rend les simulations plus nettes. Si nous parvenons à comprendre comment une géante gazeuse tempérée maintient l’équilibre de son méthane et de son ammoniac, nous pourrions également en apprendre davantage sur notre propre atmosphère. La Terre partage le même voisinage cosmique. Mêmes bases de chimie.
« Cette image plus complète… peut être utilisée pour améliorer nos modèles », a déclaré Hu.
Cela prouve également que nous pouvons le faire. Ce succès donne aux chercheurs la confiance nécessaire pour diriger leurs télescopes vers d’autres géants tempérés. Peut-être que cette planète est unique. Ou peut-être que cette classe de monde est courante. Nous ne le savons pas encore.
Qui et pourquoi
Penn State et JPL ont mené la charge. L’aide est venue de l’Université d’État de l’Arizona. John Hopkins. Institution Carnegie pour les sciences. Caltech. Université de Santa Cruz.
La NASA l’a financé. Le Space Telescope Science Institute a fourni la subvention.
L’article, intitulé « Méthane sur le Temple Exo-Saturne TOI.199 b », répertorie une douzaine d’auteurs, dont Bello. Arufe. Hu. Et d’autres. DOI 10.38.47/1.53.8.3.8.81./ae.4. fb.a
Il y a toujours plus de ciel dehors. TOI-1. 9. 9. b n’est que le premier aperçu détaillé. La question n’est pas de savoir si nous en trouvons davantage. C’est ce qu’ils nous disent ensuite.
