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La naine brune la plus proche de la Terre a des allures de Jupiter

Crédits : Caltech / R. Blessé (IPAC)

Des astronomes ont récemment identifié la présence de larges bandes nuageuses ressemblant à celles de Jupiter dans l’atmosphère d’une naine brune.

Entre les planètes et les étoiles se positionnent des objets intermédiaires : les naines brunes. Nous savons que ces objets se forment de la même manière que les étoiles, suite à l’effondrement sous leur propre gravité de poches de nuages ​​de gaz et de poussière. Mais, alors que les étoiles finissent par emmagasiner suffisamment de masse pour autoriser des réactions thermonucléaires, leur permettant ainsi de “briller”, les naines brunes ne vont pas aussi loin. En revanche, elles restent malgré tout plus massives que des planètes (entre dix et quatre-vingts fois la masse de Jupiter).

Toutefois, ces objets restent encore très énigmatiques. Dans l’idée d’en apprendre davantage, des chercheurs de Caltech se sont récemment concentrés sur l’étude de leur atmosphère.

Deux grosses bandes nuageuses

Pour ce faire, ils ont utilisé le Very Large Telescope (VLT) au Chili pour confirmer ou non la présence de nuages ​​dans l’enveloppe de Luhman 16A, la naine brune la plus proche de la Terre. Cet objet évolue avec un compagnon binaire – Luhman 16B – à 6,5 années-lumière.

Pour étudier l’objet, l’équipe s’est appuyée sur une technique appelée polarimétrie qui, grossièrement, vise à mesurer la polarisation de la lumière, un phénomène qui se produit lorsque les ondes lumineuses vibrent dans un seul plan.

Dans ce cas précis, la lumière qui rayonne sur la surface de la naine brune disperse les molécules dans l’atmosphère, la polarisant d’une certaine manière. Les instruments polarimétriques peuvent alors dire si cette polarisation est uniforme (ou non) sur l’ensemble de la surface atmosphérique.

Concernant l’objet qui nous intéresse, Luhman 16A, les chercheurs se sont aperçus que certains signaux étaient plus forts dans certaines parties que dans d’autres, suggérant la présence de bandes nuageuses. Grâce à des simulations informatiques modélisant la formation de ces structures, il est ressorti que le programme qui correspondait le mieux à l’empreinte lumineuse de la naine brune impliquait la présence de deux grandes bandes nuageuses.

naine brune
Illustration comparant les masses de planètes, de naines brunes et d’étoiles. Crédits : NASA / JPL-Caltech / R.Hurt (IPAC)

C’est la première fois que la technique de polarimétrie est véritablement exploitée pour comprendre les propriétés des nuages ​​en dehors du système solaire. Et, à en croire ces travaux, l’approche semble bien fonctionner.

À terme, selon les chercheurs, l’étude de la lumière polarisée par de futurs puissants télescopes pourrait également nous aider à mieux comprendre les atmosphères et, finalement, l’habitabilité des exoplanètes.

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