Sciences

De l'eau dans l'atmosphère de l'exoplanète HD 189733b !

ActualitéClassé sous :Astronomie , HD 189733b , planète extrasolaire

-

Une équipe d'astronomes travaillant sur les données du télescope spatial de la NASA Spitzer annonce pour la première fois avoir formellement mis en évidence de grandes quantités de vapeur d'eau dans l'atmosphère d'une planète extrasolaire, HD 189733b.

Image d'artiste montrant en infra-rouge l'exoplanète HD 189733b (Crédit: ESA - C. Carreau).

Il y a déjà quelque temps que les chercheurs postulaient la présence d'eau autour de ce type d'exoplanètes, communément appelées "Jupiter chauds" en raison de leur nature essentiellement gazeuse et de leur proximité à leur étoile. HD 189733b n'échappe pas à la règle. Distante de 63 années-lumière de la Terre dans la constellation de Vulpecula (Petit Renard), cette planète dont le diamètre est estimé à 1,25 fois celui de Jupiter et la masse à 1,15 fois, tourne en 2,2 jours seulement à 4,5 millions de kilomètres de son astre central. Par comparaison, Mercure, la planète la plus proche du Soleil, s'en trouve à 70 millions de kilomètres.

La plupart des planètes de cette catégorie s'entourent d'une atmosphère épaisse qui a tendance à se dilater fortement sous l'effet de la chaleur et qui en font un objet d'étude privilégié pour l'étude des gaz qui la composent en mettant à profit leurs passages devant leur étoile (éclipse primaire) ou derrière (éclipse secondaire).

HD 189733b, qui présente toujours la même face à son soleil, avait déjà fait parler d'elle il y a quelques mois lorsqu'une équipe de chercheurs, travaillant aussi sur les données de Spitzer, avait réussi à cartographier la distribution des températures à sa surface. Ils avaient ainsi obtenu la première cartographie climatique de planète extrasolaire jamais effectuée, établissant que celle-ci varie entre 650 et 930° C.

Giovanna Tinetti, chercheuse de l'ESA à l'Institut d'Astrophysique de Paris, a utilisé les données transmises par Spitzer durant une éclipse de type primaire, alors que la planète filtrait la lumière de son étoile à l'aide de son atmosphère externe. Trois longueurs d'ondes infrarouges (3,6, 5,8 et 8 micromètres) ont été isolées et analysées durant le transit, la variation des proportions d'absorption permettant d'établir un spectre.

Spectre en infra-rouge de l'exoplanète HD189733b montrant la présence d'eau.

Les résultats d'analyse ont montré une moindre absorption à 3,6 micromètres qu'aux deux autres longueurs d'ondes. Giovanna Tinetti annonce que l'eau est la seule molécule à expliquer ce comportement, la seule explication possible étant la présence de grandes quantités de vapeur d'eau dans l'atmosphère, ce qui confirme les hypothèses précédemment émises.

Bien que cette eau soit beaucoup trop chaude pour se condenser dans des nuages, la température étant cinq fois trop élevée pour cela, des observations précédentes de la planète effectuées au moyen de Spitzer, mais aussi du télescope spatial Hubble, suggèrent qu'elle pourrait former des nuages "secs" entraînés par les vents violents qui en balaient en permanence la surface de HD 189733b en raison des différences de température entre la face sombre et la face éclairée.

Si la nature même de HD 189733b rend improbable la présence d'une quelconque forme de vie, cette découverte marque un pas important dans cette voie et augmente considérablement la possibilité de détecter de l'eau dans les atmosphères de planètes telluriques, les "exoterres". Et comme le déclare Giovanna Tinetti : "L'observation des éclipses primaires dans la longueur d'onde infrarouge est la meilleure voie pour rechercher cette molécule dans les exoplanètes".

Cela vous intéressera aussi