Le télescope Webb détecte de la vapeur d’eau autour d’une planète extraterrestre, un signe de vie suspecté

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Les naines rouges comme l’étoile hôte GJ 486 b sont la forme d’étoile la plus courante dans le cosmos, ce qui signifie statistiquement que l’exoplanète rocheuse est la plus susceptible d’être trouvée en orbite autour d’un tel objet stellaire. Les étoiles naines rouges sont également plus froides que les autres types d’étoiles, ce qui signifie qu’une planète doit leur orbiter étroitement pour rester au chaud pour accueillir l’eau liquide, un élément vital nécessaire à la vie.

Cependant, les naines rouges émettent aussi généralement des rayons ultraviolets et des rayons X forts et puissants lorsqu’elles sont jeunes. Cela ferait exploser l’atmosphère d’une planète trop proche, rendant potentiellement l’exoplanète extrêmement inhospitalière à la vie.

Cela signifie que les astronomes sont actuellement intéressés à savoir si des planètes rocheuses dans des environnements aussi difficiles pourraient encore former des atmosphères et survivre assez longtemps pour que la vie existe. En règle générale, les planètes qui abritent la vie mettent environ un milliard d’années à changer.

Pour tenter de répondre à cette question, l’équipe de recherche a pointé Webb et son instrument de spectrographe dans le proche infrarouge (NIRSpec) vers GJ 486 b. Vous savez, Webb est actuellement un télescope mental très puissant, capable même d’atteindre le début de l’univers. Webb, observera la planète alors qu’elle croise son étoile. Malgré le fait que la planète soit très proche de son étoile et ait une température de 430 degrés Celsius qui ne convient pas à l’eau liquide, les astronomes ont trouvé des traces de vapeur d’eau à proximité.

Le fait que GJ 486 b transmette son étoile de notre point de vue sur Terre signifie qu’il est devant son étoile. Autrement dit, la lumière de la tortue rouge brille à travers l’atmosphère de l’exoplanète. Différents éléments et composés chimiques absorbent et émettent différentes longueurs d’onde de lumière, ce qui permet de les identifier.

Voir la lumière émise par une planète lors de son voyage autour de son étoile hôte peut révéler son origine, de quoi est faite son atmosphère potentielle. Cette recherche de traces chimiques dans la lumière des étoiles filtrée par l’atmosphère est appelée « spectroscopie en transmission ».

Les astronomes ont observé GJ 486 b avec le télescope Webb pendant deux transits, chacun d’eux n’ayant duré qu’une heure. Ils ont ensuite analysé les données recueillies à l’aide de trois méthodes à distance qui ont montré un schéma similaire, un spectre plat avec des pics intéressants dans la lumière infrarouge à ondes courtes. Ils ont découvert que la cause la plus probable du pic était la vapeur d’eau.

“Nous avons vu un signal et il était presque certainement dû à l’eau”, a déclaré Sarah Moran, auteure principale de l’étude et astronome de l’Université de l’Arizona.

“Mais nous ne pouvons pas encore dire si l’eau fait partie de l’atmosphère d’une planète, ce qui signifie qu’elle a une atmosphère (?), Ou si nous ne voyons que des traces d’eau provenant d’une étoile.”

La vapeur d’eau a déjà été vue dans les taches stellaires, à savoir les taches solaires. Ces taches sont plus sombres, car des régions plus froides de l’étoile sont amenées à leur surface. Ces zones forment généralement des perturbations telles que des éruptions solaires ou des éjections de masse coronale (CME).

Même si l’étoile hôte GJ 486 b est plus froide que le soleil, la vapeur d’eau peut encore se concentrer dans les taches stellaires. Si c’est le cas, cela pourrait créer un signal qui imite les atmosphères planétaires, comme la nôtre.

“Nous ne voyons aucune preuve que la planète croise un point de l’étoile pendant le transit. Mais cela ne signifie pas qu’il n’y a pas d’autres points sur l’étoile”, a déclaré le co-auteur de l’étude, Ryan MacDonald, dans un communiqué. Le scientifique de l’Université du Michigan a ajouté qu’il s’agissait d’un scénario physique qui pourrait intégrer des signaux d’eau dans les données et ressembler à l’atmosphère d’une planète.

S’il y a une atmosphère autour de GJ 486 b, le rayonnement de son étoile mère l’érodera constamment. Cela signifie que l’atmosphère doit être reconstituée par la vapeur provenant de l’intérieur de l’exoplanète grâce à l’activité volcanique.

Les astronomes ont observé GJ 486 b avec le télescope Webb pendant deux transits, chacun d’eux n’ayant duré qu’une heure. Ils ont ensuite analysé les données recueillies à l’aide de trois méthodes à distance qui ont montré un schéma similaire, un spectre plat avec des pics intéressants dans la lumière infrarouge à ondes courtes. Ils ont découvert que la cause la plus probable du pic était la vapeur d’eau.”Nous avons vu un signal et il était presque certainement dû à l’eau”, a déclaré Sarah Moran, auteure principale de l’étude et astronome de l’Université d’Arizona. “Mais nous ne pouvons pas encore dire si l’eau fait partie de l’atmosphère de la planète, ce qui signifie que la planète a une atmosphère (?), ou si nous ne voyons que des traces d’eau provenant de l’étoile.” De la vapeur d’eau a déjà été vue dans les taches stellaires, c’est-à-dire le soleil. Ces taches sont plus sombres, car des régions plus froides de l’étoile sont amenées à leur surface. Ces zones forment généralement des perturbations telles que des éruptions solaires ou des éjections de masse coronale (CME).Même si l’étoile mère GJ 486 b est plus froide que le soleil, la vapeur d’eau peut toujours être concentrée dans les taches stellaires. Si c’est le cas, cela pourrait créer un signal qui imite l’atmosphère d’une planète comme la nôtre.” Nous ne voyons aucune preuve que la planète croise un point quelconque de l’étoile pendant le transit. Mais cela ne signifie pas qu’il n’y en a pas d’autre. pointe sur l’étoile”, ont déclaré les co-auteurs de l’étude. , Ryan MacDonald dans un communiqué. Le scientifique de l’Université du Michigan a ajouté qu’il s’agissait d’un scénario physique qui pourrait intégrer des signaux d’eau dans les données et ressembler à l’atmosphère d’une planète.S’il y avait une atmosphère autour de GJ 486 b, alors le rayonnement de son étoile hôte l’éroderait constamment. Cela signifie que l’atmosphère doit être reconstituée par la vapeur provenant de l’intérieur de l’exoplanète grâce à l’activité volcanique. Pour déterminer si la vapeur d’eau provient de l’atmosphère autour de la planète et quelle quantité elle est présente, les astronomes devront examiner de plus près GJ 486 b et son étoile. Pour ce faire, le Mid-Infrared Instrument (MIRI) de Webb examinera le système planétaire et se concentrera sur son côté jour, qui fait face à l’étoile en permanence.

Si GJ 486 b avait une atmosphère mince ou pas d’atmosphère du tout, la région la plus chaude pendant la journée devrait être juste en dessous de la naine rouge. Cependant, si ce point chaud était décalé, cela pourrait indiquer la présence d’une atmosphère suffisamment épaisse pour que la chaleur circule.

L’enquête continue de Webb sur cette planète intégrera également d’autres instruments à sa disposition, à savoir l’imageur dans le proche infrarouge et le spectrographe sans fente (NIRISS). “Il intègre plusieurs instruments qui détermineront réellement si cette planète a ou non une atmosphère”, a déclaré Stevenson. Source: Espace.com