Une équipe internationale d’astronomes rapporte avoir identifié la présence de calcium ionisé dans l’atmosphère de WASP-76b, un Jupiter chaud déjà connu pour son environnement extrême. La découverte suggère que cette exoplanète est encore plus chaude qu’on ne le pensait. Les détails de l’étude sont publiés dans The Astrophysical Journal Letters.
WASP-76b ne ressemble à rien dans notre système. Cette planète environ vingt fois plus grande que la Terre orbite autour de son étoile en seulement 1,8 jour à une distance d’environ 0,033 UA. Imaginez une exoplanète deux fois plus grande que Jupiter évoluant dix fois plus proche du Soleil que Mercure. WASP-76b, retrouvée à environ 640 années-lumière de la Terre, se présente ainsi comme un exemple de Jupiter chaud.
Du fait de sa proximité avec son étoile hôte, WASP-76b ne montre qu’une seule face à son étoile, comme la Lune avec la Terre. Sur la surface du côté « jour », il fait environ 2 400 °C, soit suffisamment chaud pour que les molécules se séparent en atomes et que les métaux comme le fer s’évaporent dans l’atmosphère. Côté « nuit », il fait un peu moins chaud. Les températures y avoisinent les 1300 °C.
Le fait qu’il y ait deux faces très différentes implique également la formation de vents violents. Une étude publiée il y a quelques mois nous apprenait alors qu’une partie de la vapeur de fer dirigée vers l’atmosphère du côté « jour » se retrouvait parfois transférée de l’autre côté sous le double effet de la rotation de la planète et de la circulation atmosphérique. Sur la « face cachée », ces métaux se condensent alors avant de retomber au sol. Les chercheurs avaient découvert que ce phénomène ne se produit qu’à la limite jour/nuit, et non à la limite nuit/jour. Ainsi, sur WASP-76b, il pleut parfois du fer, mais uniquement en soirée.
Plus extrême qu’on ne le pensait
Une nouvelle étude pilotée par l’Université Cornell, l’Université de Toronto et l’Université Queen’s de Belfast rapporte aujourd’hui la découverte de calcium ionisé (une version chargée électriquement) sur la planète. Or, selon les auteurs de ces travaux, la présence de cet élément suggère une température atmosphérique plus élevée qu’on ne le pensait auparavant.
La découverte a été faite dans des spectres à haute résolution obtenus avec Gemini North près du sommet du Mauna Kea à Hawaï. « Nous voyons tellement de calcium. C’est une caractéristique vraiment forte« , souligne Emily Deibert, principale auteure de l’étude.
La nouvelle recherche, qui ne spécule pas sur la hauteur des températures de l’exoplanète, renforce une fois de plus l’idée que la Voie lactée abrite pléthore de mondes incroyablement diversifiés, dont certains sont particulièrement exotiques.
« Il est remarquable que nous puissions en apprendre autant sur les atmosphères, leurs constituants, leurs propriétés physiques, la présence de nuages et même les vents à grande échelle de planètes en orbite autour d’étoiles à des centaines d’années-lumière avec les instruments d’aujourd’hui« , souligne Ray Jayawardhana, doyen de l’Université Cornell et co-auteur de l’étude. « En effectuant la télédétection de dizaines d’exoplanètes couvrant une gamme de masses et de températures, nous développerons une image plus complète de la véritable diversité des mondes extraterrestres ».
