Webb vient peut-être de trouver un monde semblable à la Terre avec une atmosphère
Les scientifiques ont vu des signes de vapeur d’eau, mais d’où elle vient n’est toujours pas claire.
La recherche d’une planète semblable à la Terre protégée par une atmosphère protectrice a jusqu’à présent échappé aux scientifiques, mais une nouvelle détection par le télescope spatial James Webb pourrait être la première.
Les astronomes examinent de plus près GJ 486b, relativement proche de notre système solaire à seulement 26 années-lumière dans la constellation de la Vierge. Découverte il y a deux ans, c’est une exoplanète rocheuse environ 30 % plus grand que la Terre, en orbite autour d’une étoile naine rouge tous les 1,5 jours.
Bien qu’elle soit si proche de son étoile hôte et qu’elle ait une température torride d’environ 800 degrés Fahrenheit, la planète montre des signes de vapeur d’eau – un indice que le monde extraterrestre peut avoir une atmosphère emmaillotant la planète.
« La vapeur d’eau dans une atmosphère sur une planète rocheuse chaude représenterait une percée majeure pour la science des exoplanètes », a déclaré Kevin Stevenson, le chercheur principal de l’étude du laboratoire de physique appliquée de l’Université Johns Hopkins, dans un communiqué.. « Mais nous devons être prudents et nous assurer que la star n’est pas le coupable. »
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Pourquoi avons-nous besoin d’une atmosphère?
La NASA a appelé l’atmosphère terrestre sa « couverture de sécurité »: » Sans lui, le type de vie qui s’épanouit sur la planète n’existerait pas. Ce cocon retient l’oxygène dans l’air et filtre les rayons ultraviolets nocifs du soleil, tout en gardant notre monde chaud et habitable. De plus, il crée une pression qui permet à l’eau liquide d’exister à la surface de la Terre.
De la vapeur d’eau a été découverte sur des exoplanètes gazeuses avant, mais jamais pour une planète rocheuse ou terrestre semblable à la Terre, Mars, Mercure et Vénus.
Peut-être étonnamment, cependant, une autre explication possible de la vapeur détectée par Webb est que l’eau provient de la couche externe de l’étoile naine rouge voisine – plus froide que le soleil – et non de la planète du tout. Les scientifiques auront besoin de plus d’observations pour déterminer si l’exoplanète a effectivement une atmosphère et combien d’eau est présente.
Même le soleil a parfois de la vapeur d’eau dans les taches solaires car ces zones sont beaucoup plus froides par rapport à la surface environnante de l’étoile. Étant donné que l’étoile de l’exoplanète récemment découverte est beaucoup plus froide que le soleil, les chercheurs de Webb disent qu’il est encore plus plausible que la vapeur d’eau se concentre dans ses taches stellaires. Cela signifie que personne ne sait encore si l’étoile imite le signal qu’ils verraient de l’atmosphère d’une planète.
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« La vapeur d’eau dans une atmosphère sur une planète rocheuse chaude représenterait une percée majeure pour la science des exoplanètes. »
La nouvelle recherche Webb sera publiée dans The Astrophysical Journal Letters.
Comment Webb étudie-t-il les exoplanètes ?
Webb, une collaboration de la NASA, de l’Agence spatiale européenne et de l’Agence spatiale canadienne, est le télescope infrarouge le plus puissant de l’espace. Les astronomes disent que ses capacités scientifiques déclenchent un âge d’or dans notre compréhension de l’univers. L’une de ses principales missions est de scruter les atmosphères d’autres mondes. Les découvertes d’eau et de méthane, par exemple – des ingrédients importants pour la vie telle que nous la connaissons – pourraient être des signes d’habitabilité potentielle ou d’activité biologique.
Les chercheurs de Webb ont utilisé une technique appelée spectroscopie de transmission pour étudier l’exoplanète. Lorsque ces mondes se croisent devant leur étoile hôte, la lumière des étoiles est filtrée à travers leurs atmosphères. Les molécules dans l’atmosphère absorbent certaines longueurs d’onde lumineuses, ou couleurs, donc en divisant la lumière de l’étoile en ses parties de base – un arc-en-ciel – les astronomes peuvent détecter quels segments de lumière manquent pour discerner la composition moléculaire d’une atmosphère.
Après avoir observé deux instances de la planète passant devant son étoile, les chercheurs ont utilisé trois méthodes différentes pour analyser les données. Tous étaient cohérents en montrant une forte probabilité d’un signal de vapeur d’eau, selon un post par le Space Telescope Science Institute, qui exploite l’instrument.
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« Nous n’avons observé aucune preuve que la planète traversait des points stellaires pendant les transits. Mais cela ne signifie pas qu’il n’y a pas de points ailleurs sur l’étoile », a déclaré Ryan MacDonald, co-auteur de l’Université du Michigan à Ann. Arbor, dans un communiqué. « Et c’est exactement le scénario physique qui imprimerait ce signal d’eau dans les données et pourrait finir par ressembler à une atmosphère planétaire. »
Si vous pensez que cela signifie que les Terriens ont trouvé une planète du Plan B, ne vous excitez pas trop : les scientifiques disent que GJ 486b semble être trop proche de son étoile pour être habitable. Mais s’il y a une atmosphère, ils espèrent savoir si une planète aussi rocheuse pourrait maintenir le cocon protecteur, même si son étoile super proche le fait cuire avec la chaleur et le rayonnement solaire.
Comment une telle planète pourrait-elle reconstituer son atmosphère ?
Une théorie suggère que des volcans crachent de la vapeur du plus profond de la planète.
