James Webb mesure la température d’une exoplanète « semblable » à la Terre
Radio-Canada
Le télescope spatial James Webb a réussi à mesurer la température d'une planète rocheuse située à 40 années-lumière de notre système solaire, montre une étude publiée dans la revue Nature (Nouvelle fenêtre) (en anglais).
Découvert en 2017, le système Trappist-1 compte sept planètes tournant autour d'une petite étoile froide, une naine rouge, deux fois moins chaude que le Soleil.
Ce système planétaire est une cible de choix du télescope spatial James Webb (TSJW), mis au point par l'Agence spatiale américaine (NASA) et en service depuis juillet 2022, dont l'une des missions est de sonder l'atmosphère d'exoplanètes potentiellement habitables, au-delà du système solaire.
Trappist-1 est un excellent laboratoire pour cette quête, souligne la NASA dans un communiqué; il est proche du système solaire et ne comporte que des planètes rocheuses, toutes de taille et de masse semblables à celles de la Terre.
Cependant, il est difficile de connaître leurs caractéristiques, car les exoplanètes ne peuvent pas s'observer directement à une aussi grande distance, contrairement aux étoiles autour desquelles elles orbitent. Pour les détecter, les astronomes utilisent plusieurs techniques, dont celle du transit qui capte les variations de luminosité provoquées par le passage de la planète devant son étoile-hôte, telle une microéclipse.
L'imageur MIRIM du TSJW, capable d'observer dans l'infrarouge moyen, a pu capter une éclipse dite secondaire, quand la planète passe derrière son étoile; en l'occurrence la planète Trappist-1 b, la plus proche de l'étoile Trappist-1 et donc la plus facile à étudier, car ses transits sont plus nombreux.
C'est juste avant de disparaître derrière l'étoile que la planète rajoute le plus de lumière [à celle de l'étoile], car elle montre quasiment exclusivement sa face jour, explique à l'Agence France-Presse Elsa Ducrot, astrophysicienne au Commissariat à l'énergie atomique (CEA) et coautrice de l'étude parue dans Nature.
En comparant la quantité de lumière détectée avant et pendant l'occultation, les scientifiques en déduisent la part émise par la planète. Il s'agit de lumière détectable seulement dans l'infrarouge moyen, une longueur d'onde jusqu'ici inexploitée par les astronomes, qui permet de détecter l'émission thermique de la planète; le TSJW agit comme un thermomètre géant sans contact, illustre la NASA, dont l'un des astrophysiciens, Thomas Greene, est l'auteur principal de l'étude.
La mesure de la température de Trappist-1 b est une première pour une exoplanète rocheuse. Il y fait environ 230 degrés Celsius côté jour, suggérant qu'il n'y a pas de redistribution de la chaleur sur l'ensemble de la planète, un rôle assuré par une atmosphère, précise le CEA, qui a conçu l'imageur MIRIM.