Aucune sonde ne s’approchera jamais de cette exoplanète géante : le télescope Webb parvient pourtant à y mer la météo
Une sonde spatiale et un télescope ne remplissent pas les mêmes fonctions. La première se rend sur place pour toucher et analyser, tandis que le second observe à distance en captant la lumière. À des centaines d’années-lumière de la Terre, aucune sonde n’atteindra jamais ces mondes lointains. Pourtant, le télescope James Webb a réussi un exploit : mer la météo sur une exoplanète inaccessibile.
Une planète qu’aucun vaisseau ne touchera, et pourtant scrutée en détail
Prenons l’exemple de WASP-43b, une géante gazeuse qui orbite à une distance très proche de son étoile, complétant une révolution en moins d’une journée terrestre. Ce monde, où aucune matière solide ne pourrait survivre, est tellement éloigné qu’envoyer une sonde serait une entreprise de science-fiction. Nos vaisseaux les plus rapides mettraient des dizaines de milliers d’années pour atteindre ne serait-ce qu’une fraction de cette destination.
Malgré cette distance, les scientifiques ont pu déterminer la température, la vitesse des vents et la composition des nuages de WASP-43b. Cela soulève un paradoxe : bien que nous ne puissions pas nous approcher, nous pouvons établir des bulletins météo grâce à l’interprétation de la lumière par le télescope Webb.
Le secret du Webb : lire la lumière comme un bulletin météo
Le télescope utilise une technique appelée courbe de phase infrarouge. Les exoplanètes comme WASP-43b présentent toujours la même face à leur étoile, semblable à la Lune qui nous montre toujours le même visage. Cela signifie qu’un hémisphère est constamment exposé à la chaleur, tandis que l’autre reste plongé dans l’obscurité.
Au fil de son orbite, la planète révèle tour à tour son hémisphère brûlant et son hémisphère glacé. La quantité de lumière infrarouge émise varie, créant une courbe que le Webb est capable de capter. En analysant ce signal, les scientifiques peuvent établir une carte de température et détecter des gaz, y compris de l’eau, tout au long de l’orbite de WASP-43b.
Jour de feu, nuit glaciale : les contrastes qui défient la logique
Les données sont frappantes. La face éclairée de WASP-43b présente une température de brillance moyenne de 1524 kelvins, soit plus de 1200 degrés Celsius. En revanche, la face nuit atteint environ 863 kelvins. Ce contraste est encore plus marqué sur WASP-121b, où le côté jour peut atteindre environ 2500 degrés Celsius, tandis que le côté nuit est près de 1775 degrés plus froid.
Sur la face nocturne de WASP-43b, l’air brûlant se refroidit à environ 600 degrés Celsius et génère des nuages couvrant l’hémisphère. Ce phénomène crée un ciel constamment obscur, jamais réchauffé par le soleil.
Des vents supersoniques et ce que ces découvertes changent pour la science
L’uniformité chimique sur ces planètes s’explique par des vents d’une intensité exceptionnelle, atteignant jusqu’à 8000 kilomètres par heure sur WASP-43b. Ces courants atmosphériques permettent à l’air de passer rapidement d’un côté à l’autre, empêchant les réactions chimiques de se produire. Ainsi, le méthane, que l’on s’attendrait à trouver sur la face nuit, est presque absent.
Ces vents influencent également la répartition de la chaleur sur la planète, déplaçant le point le plus chaud loin de l’endroit directement exposé à l’étoile. Le télescope Webb a même observé pour la première fois l’orbite complète de 18 heures d’une autre exoplanète brûlante, NGTS-10A b.
En dressant la météo de ces planètes inaccessibles, le télescope Webb transforme des points lumineux lointains en mondes dynamiques, soumis à des tempêtes et des variations thermiques extrêmes. La question demeure : jusqu’où le Webb pourra-t-il étendre cette frontière et sera-t-il un jour capable de mer la météo d’une planète tempérée, plus semblable à la Terre ?
Source : SciencePost
