Le télescope Webb découvre d’étranges particules dans les nuages ​​​​extraterrestres de la planète

C’est un univers étrange là-bas…

La surface de la Terre regorge de quartz. Mais sur un monde géant situé à 1 300 années-lumière, du quartz traverse les nuages ​​de la planète.

Les scientifiques ont pointé le télescope spatial James Webb – l’observatoire le plus puissant de l’espace – vers la planète WASP-17 b, une planète géante gazeuse avec des températures d’environ 2 700 degrés Fahrenheit (1 500 degrés Celsius). Pour la première fois, les chercheurs ont découvert la présence de minuscules particules de quartz pur dans l’atmosphère.

« Nous étions ravis! » David Grant, un scientifique de l’Université de Bristol qui a travaillé sur la recherche, a déclaré dans un communiqué.

Dans l’étude, publiée dans la revue scientifique à comité de lecture Astrophysical Journal Letters, les astronomes ont utilisé une stratégie intelligente pour examiner les nuages ​​extrêmement éloignés de WASP-17 b. Ils ont attendu que la géante gazeuse passe devant son étoile, puis ont utilisé un instrument à bord du télescope Webb (un spectrographe) pour capturer la lumière traversant l’atmosphère. Semblable à la séparation de la lumière en un arc-en-ciel de couleurs à l’aide d’un prisme, le spectrographe a permis à l’équipe de recherche de voir quels éléments ou minéraux étaient présents et lesquels ne l’étaient pas. Cette méthode, appelée « spectroscopie de transmission », est l’une des rares façons de percevoir la composition des atmosphères extraterrestres dans les royaumes lointains de la Voie lactée.

« Nous étions ravis! »

Ces particules de quartz (silicium et oxygène) sont probablement incroyablement petites – de l’ordre d’un millionième de centimètre – mais ont « probablement une forme similaire aux prismes hexagonaux pointus trouvés dans les géodes et les magasins de pierres précieuses sur Terre », explique la NASA. . Contrairement à la Terre, ce quartz peut être forgé dans l’atmosphère chaude plutôt qu’à la surface.

L’observation de planètes comme WASP-17 b permet aux astronomes de mieux comprendre et cataloguer de quoi sont constitués les autres planètes et systèmes solaires, et si certains pourraient même contenir des environnements propices à la vie. (Un « Jupiter chaud » comme WASP-17 b n’est pas un candidat au développement de la vie.)

Les puissantes capacités du télescope Webb

Le télescope Webb – une collaboration scientifique entre la NASA, l’ESA et l’Agence spatiale canadienne – est conçu pour scruter le cosmos le plus profond et révéler de nouvelles informations sur les débuts de l’univers. Mais il s’agit également d’observer les planètes intrigantes de notre galaxie, ainsi que les planètes et les lunes de notre système solaire.

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Voici comment Webb réalise des exploits sans précédent, et le fera probablement pendant des décennies :

– Miroir géant : Le miroir de Webb, qui capte la lumière, mesure plus de 21 pieds de diamètre. C’est plus de deux fois et demie plus grand que le miroir du télescope spatial Hubble. Capturer plus de lumière permet à Webb de voir des objets anciens et plus éloignés. Comme décrit ci-dessus, le télescope observe des étoiles et des galaxies qui se sont formées il y a plus de 13 milliards d’années, quelques centaines de millions d’années seulement après le Big Bang.

« Nous allons voir les toutes premières étoiles et galaxies jamais formées », a déclaré Jean Creighton, astronome et directeur du planétarium Manfred Olson à l’Université du Wisconsin-Milwaukee, à Indigo Buzz en 2021.

– Vue infrarouge : Contrairement à Hubble, qui observe en grande partie la lumière qui nous est visible, Webb est avant tout un télescope infrarouge, ce qui signifie qu’il observe la lumière dans le spectre infrarouge. Cela nous permet de voir beaucoup plus de l’univers. L’infrarouge a des longueurs d’onde plus longues que la lumière visible, de sorte que les ondes lumineuses glissent plus efficacement à travers les nuages ​​cosmiques ; la lumière n’entre pas aussi souvent en collision et n’est pas dispersée par ces particules densément emballées. En fin de compte, la vision infrarouge de Webb peut pénétrer dans des endroits où Hubble ne peut pas pénétrer.

« Cela lève le voile », a déclaré Creighton.

– Observer des exoplanètes lointaines : Le télescope Webb transporte des équipements spécialisés appelés spectrographes qui révolutionneront notre compréhension de ces mondes lointains. Les instruments peuvent déchiffrer quelles molécules (telles que l’eau, le dioxyde de carbone et le méthane) existent dans l’atmosphère d’exoplanètes lointaines, qu’il s’agisse de géantes gazeuses ou de mondes rocheux plus petits. Webb examinera les exoplanètes de la Voie lactée. Qui sait ce que nous trouverons ?

« Nous pourrions apprendre des choses auxquelles nous n’avions jamais pensé », a déclaré Mercedes López-Morales, chercheuse sur les exoplanètes et astrophysicienne au Centre d’astrophysique de Harvard et Smithsonian, à Indigo Buzz en 2021.

Les astronomes ont déjà découvert des réactions chimiques intrigantes sur une planète située à 700 années-lumière et, comme décrit ci-dessus, l’observatoire a commencé à étudier l’un des endroits les plus attendus du cosmos : les planètes rocheuses de la taille de la Terre du système solaire TRAPPIST. système.