JWST confirme que les atmosphères des planètes géantes varient considérablement


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    Une équipe internationale d’astronomes a découvert que les compositions atmosphériques des planètes géantes dans la galaxie ne correspondent pas à la tendance de notre propre système solaire.

    À l’aide du télescope spatial James Webb (JWST) de la NASA, les chercheurs ont découvert que l’atmosphère de l’exoplanète HD149026b, un “Jupiter chaud” en orbite autour d’une étoile comparable à notre soleil, est surabondante en éléments plus lourds, le carbone et l’oxygène, bien au-dessus de ce que les scientifiques attendrait pour une planète de sa masse.

    Ces découvertes, publiées dans “High atmosphérique metal enrichissement for a Saturn-mass planet” en Nature le 27 mars, donner un aperçu de la formation des planètes.

    “Il semble que chaque planète géante est différente, et nous commençons à voir ces différences grâce au JWST”, a déclaré Jonathan Lunine, professeur de sciences physiques à l’Université Cornell et co-auteur de l’étude.

    Les planètes géantes de notre système solaire présentent une corrélation presque parfaite entre la composition globale et la composition et la masse atmosphériques, a déclaré Jacob Bean, professeur d’astronomie et d’astrophysique à l’Université de Chicago et auteur principal de l’article. Les planètes extrasolaires présentent une bien plus grande diversité de compositions globales, mais les scientifiques ne savaient pas à quel point leurs compositions atmosphériques étaient variées, jusqu’à cette analyse de HD149026b, également connue sous le nom de Smertrios.

    Smertrios est super-enrichi par rapport à sa masse, a déclaré Lunine : “C’est la masse de Saturne, mais son atmosphère semble avoir jusqu’à 27 fois la quantité d’éléments lourds par rapport à son hydrogène et son hélium que nous trouvons dans Saturne.”

    Ce rapport, appelé métallicité – même s’il comprend de nombreux éléments qui ne sont pas des métaux – est utile pour comparer une planète à son étoile d’origine ou à d’autres planètes de son système, a déclaré Lunine. Smertrios est la seule planète connue dans ce système planétaire particulier.

    Une autre mesure clé est le rapport du carbone à l’oxygène dans l’atmosphère d’une planète, qui révèle la “recette” des solides d’origine dans un système planétaire, a déclaré Lunine. Pour Smertrios, c’est environ 0,84 – plus élevé que dans notre système solaire. Dans notre soleil, c’est un peu plus d’un carbone pour deux atomes d’oxygène (0,55).

    Alors qu’une abondance de carbone peut sembler favorable aux chances de vie, un rapport carbone/oxygène élevé signifie en fait moins d’eau sur une planète ou dans un système planétaire – un problème pour la vie telle que nous la connaissons.

    Smertrios est un premier cas intéressant de composition atmosphérique pour cette étude particulière, a déclaré Lunine, qui a des plans en place pour observer cinq autres exoplanètes géantes dans l’année à venir en utilisant JWST. De nombreuses autres observations sont nécessaires avant que les astronomes puissent découvrir des modèles parmi les planètes géantes ou dans des systèmes avec plusieurs planètes géantes ou planètes telluriques à la diversité de composition que les astronomes commencent à documenter.

    “L’origine de cette diversité est un mystère fondamental dans notre compréhension de la formation des planètes”, a déclaré Bean. “Notre espoir est que d’autres observations atmosphériques de planètes extrasolaires avec JWST quantifieront mieux cette diversité et donneront des contraintes sur des tendances plus complexes qui pourraient exister.”

    L’étude a été soutenue par la NASA et l’Université de Chicago.

    Houssen Moshinaly

    Rédacteur en chef d'Actualité Houssenia Writing. Rédacteur web depuis 2009.

    Blogueur et essayiste, j'ai écrit 9 livres sur différents sujets comme la corruption en science, les singularités technologiques ou encore des fictions. Je propose aujourd'hui des analyses politiques et géopolitiques sur le nouveau monde qui arrive. J'ai une formation de rédaction web et une longue carrière de prolétaire.

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