2025-02-24 13:45:00
Pour la première fois, il a été possible de sonder l’atmosphère d’une planète située à l’extérieur de notre système solaire et de cartographier sa structure 3D.
Lors de la combinaison des quatre télescopes de l’Observatoire VLT (télescope Lark Vray) de l’Observatoire européen austral (ESO), il a été possible de détecter des vents puissants qui transportent différents éléments chimiques, tels que le fer et le titane, créant des motifs de vent complexes dans la planète Atmosphère Tylos (également connue sous le nom de guêpe-121b). La découverte ouvre la porte à des études détaillées de la composition chimique et du régime éolien dans les atmosphères de nombreuses autres exoplanètes (planètes en dehors de notre système solaire).
L’atmosphère de Tylos se comporte d’une manière qui défie les dogmes scientifiques sur le fonctionnement du vent. “Il semble provenant de la science-fiction”, explique Julia Victoria Seidel, chercheuse de l’Observatoire d’Europe du Sud (ESO) au Chili et l’auteur principal de l’une des deux études sur les vents de Tylos.
Tylos a environ 900 ans, dans la constellation des chiots. C’est une planète du gars connu sous le nom de Jupiter ultra-rage Prend la terre pour prendre un tour entier vers le soleil.
De plus, un côté de Tylos est torride, car il est toujours orienté vers l’étoile et c’est pourquoi c’est toujours le jour là-bas, tandis que l’autre côté, embourbé par une nuit perpétuelle, est beaucoup plus froid.
L’analyse des profondeurs de l’atmosphère Tylos a révélé la présence de différents vents dans des couches distinctes. Cela a permis de faire une carte en trois dimensions de la structure de l’atmosphère. C’est la première fois que la communauté astronomique est en mesure d’étudier l’atmosphère d’une planète en dehors de notre système solaire avec une telle profondeur et détail.
“Ce que nous avons découvert était surprenant: un courant de flux transforme le matériau autour de l’équateur de la planète, tandis qu’un flux séparé aux niveaux les plus bas de l’atmosphère déplace le gaz du côté chaud du côté le plus froid. Ce type de temps n’a jamais été vu Avant sur la planète “, explique Seidel, qui est également chercheur au Lagrange Laboratory, qui fait partie de l’Observatoire Costa Azul, en France. Le courant de jet observé s’étend au milieu de la planète, gagnant de la vitesse et remuant violemment la haute atmosphère alors qu’elle traverse le côté chaud de Tylos. “En comparaison, même les ouragans les plus forts du système solaire semblent calmes”, ajoute-t-il.
Pour révéler la structure à trois dimensions de l’atmosphère Exoplanet, l’équipe a utilisé l’instrument Espresso VLT afin de combiner la lumière de ses quatre grandes unités de télescope en un seul signal. Ce mode VLT combiné collecte quatre fois plus de lumière qu’un télescope individuel, révélant plus de détails. Lors de l’observation de la planète lors d’un trafic complet contre son étoile hôte, Espresso pourrait détecter des entreprises de plusieurs éléments chimiques, en conséquence, les différentes couches de l’atmosphère.
“Le VLT nous a permis de sonder trois couches différentes de l’atmosphère de l’exoplanet”, explique Leonardo A. Dos Santos, astronome de l’Institut des sciences du télescope spatiales à Baltimore, États-Unis. Les chercheurs ont suivi les mouvements du fer, du sodium et de l’hydrogène, ce qui leur a permis de tracer les vents dans les couches profondes, moyennes et peu profondes de l’atmosphère de la planète, respectivement. “C’est le type d’observation qui est très difficile à faire avec les télescopes spatiaux, qui montre l’importance des observations terrestres des exoplanètes”, ajoute-t-il.
Fait intéressant, les observations ont également révélé la présence de titane juste en dessous du flux dans le jet, comme le souligne l’une des études. Ce fut une autre surprise, car les observations précédentes de la planète avaient montré l’absence de cet élément, peut-être parce qu’elle est cachée dans les profondeurs de l’atmosphère.
L’atmosphère Tylos (ou WASP-121b) est divisée en trois couches, avec des vents de fer au fond, suivis d’un courant de jet de sodium très rapide et, enfin, d’une couche supérieure de vents d’hydrogène. Ce type de système éolien n’avait jamais été vu sur une planète. (Illustration: ESO / M. Kornmesser. CC par 4.0)
“Il est vraiment étonnant que nous puissions étudier des détails tels que la composition chimique et les modèles climatiques d’une planète à une si grande distance”, explique Bibiana Prinoth, de l’Université de Lund (Suède) et ESO, l’un des chercheurs.
Cependant, pour découvrir l’atmosphère de petites planètes, similaire à la Terre, de plus grands télescopes seront nécessaires. Parmi eux, ELT (Télescope extrêmement grand) de l’ESO, qui est actuellement en construction dans le désert d’Atacama, au Chili. “L’ELT changera les règles du jeu pour l’étude des atmosphères des exoplanètes”, explique Prinoth. “Cette expérience me fait sentir que nous sommes sur le point de découvrir des choses incroyables que jusqu’à présent, nous ne pouvons que rêver.”
L’une des études est intitulée “Structure verticale du flux de jet atmosphérique d’un exoplanet”, son premier signataire est Julia Seidel et a été publiée dans le magazine Academic Nature. Les auteurs incluent également María Rosa Zapatero Osorio et Jorge Lillo-Box, du Centre d’astrobiologie (CAB, entité mixte du Conseil supérieur pour la recherche scientifique (CSIC) et du National Institute of Aerospace Technique (INTA)), Enric Pallé et Alejandro Suárez Mascareño, de l’Institut d’astrophysique des îles Canaries (IAC) et Hugo M. Tabernero, l’Institut de physique des particules et le Cosmos de L’Université Complutense de Madrid (UCM), en Espagne toutes ces entités.
L’autre étude est intitulée “Titanium Chemistry of WASP-121 B avec expresso en mode 4-UT”, son premier signataire est Bibiana Prinoth et a été publiée dans le magazine Academic Astronomy & Astrophysics. Parmi les auteurs figurent Alejandro Suárez Mascareño, Hugo M. Tabernero et María Rosa Zapatero Osorio. (Source: cela. CC par 4.0)
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