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Sur Jupiter, James Webb découvre un courant plus fort qu’un ouragan de catégorie 5

JUICE Jupiter
Les lunes de Jupiter Io (en bas à gauche) et Europe (en haut à droite) orbitent autour de Jupiter. Crédits : NASA

En plus de nous offrir un regard neuf sur le Système solaire, les images du télescope James Webb de notre voisinage cosmique nous présentent également de nouvelles données sur une planète que nous pensions bien connaître : Jupiter.

Un énorme courant-jet observé sur Jupiter

Plusieurs missions spatiales ont été envoyées pour étudier Jupiter. Parmi elles figure Pioneer 10 (lancée 1972), Pioneer 11 (lancée l’année suivante), les deux sondes Voyager, en 1977 et 1979, Galileo, lancée dix plus tard, ou encore Juno, toujours opérationnelle. Ces missions ont grandement contribué à notre compréhension de la plus grande planète du Système solaire. Cependant, tout comme la Terre, Jupiter est en constante évolution, ce qui signifie que nous sommes loin d’en avoir fait le tour.

Il y a plusieurs semaines, le télescope spatial James Webb a justement permis de mettre en lumière plusieurs caractéristiques encore jamais vues dans son atmosphère, dont un courant à grande vitesse survolant l’équateur de la planète. Ce courant-jet (une bande d’air rapide et étroite grande vitesse) s’étend sur plus de 4 800 kilomètres de large. Il se situe au-dessus de l’équateur de Jupiter, à environ 40 kilomètres au-dessus des nuages, dans la basse stratosphère.

Les chercheurs de l’Université du Pays basque à Bilbao, en Espagne, ont identifié sa présence en analysant les données de la NIRCam (Near-Infrared Camera) de l’observatoire collectées en juillet 2022. Ces observations s’inscrivaient dans le programme Early Release Science, dont l’objectif était de prendre des images de la planète à dix heures d’intervalle (l’équivalent d’un jour sur Jupiter) dans quatre filtres différents, chacun étant capable de détecter de manière unique les changements dans de petites caractéristiques à différentes altitudes de l’atmosphère de la géante.

Un phénomène incroyablement puissant

Bien que Jupiter soit différente de la Terre à bien des égards, les deux planètes ont des atmosphères superposées. Les longueurs d’onde de la lumière infrarouge, visible, radio et ultraviolette observées par ces autres missions détectent les couches inférieures et plus profondes de l’atmosphère de la géante où résident de gigantesques tempêtes et des nuages ​​​​de glace d’ammoniac.

Le regard du télescope James Webb dans le proche infrarouge est quant à lui davantage sensible aux couches de l’atmosphère à plus haute altitude, à environ 25 à 50 kilomètres au-dessus des sommets des nuages. Jusqu’à présent, les brumes à haute altitude apparaissaient généralement floues, avec une luminosité accrue sur la région équatoriale. Avec ce nouvel observatoire, les chercheurs sont toutefois enfin en mesure de capturer des détails plus fins.

Ici, les analyses du comportement de cisaillement des nuages de Jupiter à ces altitudes ont permis de déterminer que le courant-jet récemment découvert se déplace à environ 515 km/h, soit deux fois la vitesse des vents d’un ouragan de catégorie 5 ici sur Terre.

James webb jupiter
À des altitudes d’environ 20 à 35 kilomètres au-dessus des sommets des nuages ​​de Jupiter, les chercheurs ont repéré plusieurs cisaillements de vent. Ces données leur ont permis de suivre le jet. Crédits : NASA, ESA, CSA, STScI, Ricardo Hueso, Imke de Pater, Thierry Fouchet, Leigh Fletcher, Michael H. Wong, Joseph DePasquale

Les chercheurs aimeraient désormais s’appuyer sur des observations supplémentaires pour déterminer si la vitesse et l’altitude du jet changent avec le temps.

Les détails de l’étude sont publiés dans Nature Astronomy.