Il reste difficile, pour les astronomes, d’étudier les atmosphères des exoplanètes. Ils sont gênés en cela par la lumière des étoiles autour desquelles celles-ci orbitent. Mais la planète sur laquelle ils ont pointé le télescope spatial James-Webb est différente. Elle voyage seule. À seulement 20 années-lumière de notre Terre. Une aubaine…
SIMP 0136 est un drôle d’objet. Il ressemble à une planète gazeuse géante. Sa masse est de l’ordre de 13 fois celle de notre JupiterJupiter. Et il vogue à quelque 20 années-lumière seulement de notre Terre. Il vogue, parce qu’il se trouve que SIMP 0136 n’est pas en orbite autour d’une étoile. Ainsi, les astronomesastronomes envisagent qu’il pourrait s’agir d’une naine brune. Une sorte d’étoile avortée.
Dans les secrets de l’atmosphère de SIMP 0136
Jusqu’ici, les télescopestélescopes spatiaux HubbleHubble et SpitzerSpitzer avaient permis de révéler des variations dans sa luminositéluminosité. Des variations que les chercheurs attribuaient à la présence, dans l’atmosphèreatmosphère de SIMP 0136, de couches nuageuses inégalement réparties. Peut-être aussi à des variations de température ou à des réactions chimiques qui restaient à préciser.
C’est une fois de plus le télescope James-Webb (JWSTJWST) qui apporte aujourd’hui la réponse. Pendant plus de trois heures – le temps pour SIMP 0136 de faire un peu plus d’un tour complet sur lui-même -, il a en effet renvoyé des spectresspectres infrarougesinfrarouges proches aux astronomes toutes les 1,8 seconde. D’autres mesures spectroscopiques dans l’infrarouge moyen, prises sur une autre rotation, et toutes les 19,2 secondes, sont venues compléter les données.
Des nuages épars, des points chauds et des mystères autour de la chimie
L’interprétation que les astronomes font de tous ces spectres dans les Astrophysical Journal Letters, c’est qu’il se trouve probablement, dans l’atmosphère de SIMP 0136, des nuages épars et profonds, formés de ferfer. Plus en altitude, des nuagesnuages constitués de minuscules grains de minérauxminéraux silicatés. Plus haut encore, les chercheurs estiment avoir détecté des aurores ou des remontées de gazgaz chaud. Pour ce qui est des courbes qui demandent une interprétation chimique, les astronomes auront encore besoin de travailler. Mais ils imaginent qu’il pourrait y avoir, dans l’atmosphère de SIMP 0136, des poches de monoxyde de carbone (CO) et de dioxyde de carbonedioxyde de carbone (CO2) qui apparaissent et disparaissent. Ou que des réactions chimiquesréactions chimiques provoqueraient des changements dans cette atmosphère au fil du temps.
« Ces résultats sont vraiment passionnants, car ils nous montrent que l’abondance de moléculesmolécules comme le méthane (CH4) et le CO2 pourrait changer d’un endroit à l’autre et au fil du temps. Si nous observons une exoplanèteexoplanète et que nous ne pouvons obtenir qu’une seule mesure, nous devons tenir compte du fait qu’elle pourrait ne pas être représentative de la planète entière », conclut Johanna Vos, chercheur au Trinity College de Dublin (Irlande), dans un communiqué de la Nasa.
