Une équipe d’astronomes de la NASA a identifié une exoplanète de la vapeur d’eau dans l’atmosphère de l’exoplanète WASP-18 b et a dressé une carte des températures de la planète alors qu’elle glissait derrière son étoile et réapparaissait.
Cet événement est connu sous le nom d’éclipse secondaire. Les scientifiques peuvent lire la lumière combinée de l’étoile et de la planète, puis affiner les mesures de l’étoile seule lorsque la planète se déplace derrière elle.
De nouvelles recherches sur l’atmosphère de cette géante gazeuse ultra-chaude 10 fois plus massive que Jupiter a été rendue possible grâce à l’instrument NIRISS du télescope spatial James Webb.
À 400 années-lumière de nous, WASP-18 b est si séduisante qu’il est possible de l’observer. l’étudient depuis sa découverte en 2009.. L’orbite de WASP-18 b autour de son étoile, qui est légèrement plus grande que notre Soleil, ne dure que 23 heures. Il n’y a rien de tel dans notre système solaire.
Le même côté, appelé côté jour, de WASP-18 b fait toujours face à son étoile, tout comme le même côté de la Lune fait toujours face à la Terre. C’est ce qu’on appelle le verrouillage par les marées. La carte de température, ou de luminosité, de l’exoplanète montre un changement de température important, jusqu’à 1000 degrés Celsius.du point le plus chaud devant l’étoile jusqu’au terminateur, où les côtés jour et nuit de la planète verrouillée par la marée se rencontrent dans un crépuscule permanent.
« Le JWST nous offre la sensibilité nécessaire pour établir des cartes beaucoup plus détaillées que jamais des planètes géantes chaudes telles que WASP-18 b. C’est la première fois qu’une planète est cartographiée avec le JWST.et il est vraiment passionnant de voir que certaines des prédictions de nos modèles, telles qu’une chute brutale de la température loin du point de la planète regardant directement l’étoile, sont effectivement observées dans les données, a déclaré Megan Mansfield, l’un des auteurs de l’article décrivant les résultats, dans un communiqué.
L’équipe a cartographié les gradients de température sur la face diurne de la planète. Etant donné que la planète est beaucoup plus froide au terminateur, il est probable que la température de la planète soit plus élevée que celle de la planète. quelque chose empêche les vents de redistribuer efficacement la chaleur du côté nuit.. Mais ce qui affecte les vents reste un mystère.
« La carte de luminosité de WASP-18 b montre une absence de vents est-ouest qui correspond mieux aux modèles avec traînée atmosphérique. Une explication possible est que cette planète possède un champ magnétique puissantce qui serait une découverte passionnante », a déclaré Ryan Challener, de l’Université du Michigan, coauteur de l’étude.
L’une des interprétations de la carte des éclipses est que les effets magnétiques forcent les vents à souffler de l’équateur de la planète vers le haut au-dessus du pôle nord et vers le bas au-dessus du pôle sud, plutôt que dans le sens est-ouest, comme on pourrait s’y attendre.
Les chercheurs ont enregistré les changements de température à différentes hauteurs des couches atmosphériques de la planète géante gazeuse.. Ils ont constaté que les températures augmentaient avec l’altitude, variant de plusieurs centaines de degrés.
Le spectre de l’atmosphère de la planète montre clairement la présence de multiples formes d’eau, petites mais précisément mesurées, en dépit de l’absence d’eau dans l’atmosphère. températures extrêmes de près de 2 700 degrés Celsius.. La vapeur d’eau est si chaude qu’elle détruirait la plupart des molécules d’eau. La présence de vapeur d’eau témoigne donc de l’extraordinaire sensibilité de Webb pour la détection de l’eau restante. Les quantités enregistrées dans l’atmosphère de WASP-18 b indiquent que la vapeur d’eau est présente à différentes altitudes.