Des astronomes ont découvert l’élément le plus lourd jamais trouvé dans l’atmosphère de baryum d’une exoplanète. Ils ont eu la surprise de trouver du baryum à haute altitude dans les atmosphères des géantes gazeuses surchauffées WASP-76 b et WASP-121 b, deux exoplanètes, des planètes en orbite autour d’étoiles extérieures à notre système solaire. Cette découverte inattendue soulève des questions sur la forme de cette étrange atmosphère.
“La partie déroutante et contre-intuitive est la suivante : pourquoi y a-t-il des éléments si lourds dans les hautes atmosphères de ces planètes ?” a déclaré Tomas Azevedo Silva, doctorant à l’Université de Porto et à l’Instituto Astrofísica e Ciencias do Espaco (IA) au Portugal, qui a dirigé les recherches publiées aujourd’hui dans Astronomy and Astrophysics.
WASP-76 b et WASP-121 b ne sont pas des exoplanètes ordinaires. Les deux sont connus comme des Jupiters très chauds car ils sont de taille comparable à Jupiter alors que leurs températures de surface sont très élevées, dépassant 1 000 degrés Celsius. Cela est dû à sa proximité avec son étoile mère, ce qui signifie également qu’il ne faut qu’un jour ou deux pour orbiter chaque étoile. Cela donne à ces planètes une caractéristique plutôt étrange ; Sur WASP-76 b, par exemple, les astronomes pensaient qu’il pleuvait du fer.
Cependant, les scientifiques ont été surpris de trouver du baryum, qui est 2,5 fois plus lourd que le fer, dans la haute atmosphère de WASP-76b et WASP-121b. “En raison de la forte gravité des planètes, nous nous attendons à ce que des éléments lourds tels que le baryum tombent rapidement dans la basse atmosphère”, explique le co-auteur Olivier Demangeon, également chercheur aux universités de Porto et IA.
“Il s’agit d’une découverte” fortuite “”, a déclaré Azevedo Silva. “Nous n’attendions ni ne recherchions de baryum en particulier et nous devions vérifier s’il provenait vraiment de cette planète car il n’avait jamais été vu sur aucune exoplanète auparavant. “
Le fait que du baryum ait été détecté dans la deuxième atmosphère extrêmement chaude de Jupiter suggère que cette classe de planètes pourrait être plus exotique qu’on ne le pensait auparavant. Bien que nous voyons parfois du baryum dans nos cieux, comme une couleur verte brillante dans les feux d’artifice, la question pour les scientifiques est de savoir quel processus naturel a pu causer cet élément lourd à des altitudes aussi élevées sur cette exoplanète. “Pour le moment, nous ne sommes pas sûrs du mécanisme”, explique Demanjohn.
Pour étudier les atmosphères des exoplanètes, Jupiter très chaud est très utile. Comme l’explique Demangon : “En raison du gaz et de la chaleur, l’atmosphère est très allongée et donc plus facile à observer et à étudier que des planètes plus petites ou plus froides.”
Déterminer la composition de l’atmosphère d’une exoplanète nécessite un équipement hautement spécialisé. L’équipe a utilisé l’instrument ESPRESSO du VLT de l’ESO au Chili pour analyser la lumière des étoiles filtrée à travers les atmosphères de WASP-76b et WASP-121b. Cela a permis de détecter clairement certains de ses éléments, dont le baryum.
Ces nouvelles découvertes suggèrent que nous ne faisons qu’effleurer les secrets des exoplanètes. Avec de futurs instruments tels que le spectrographe ArmazoNes High Resolution High Dispersion Echelle Spectrograph (ANDES), qui fonctionnera sur le prochain Very Large Telescope (ELT) de l’ESO, les astronomes pourront étudier les atmosphères de grandes et petites exoplanètes, y compris les planètes rocheuses de type terrestre. . , en profondeur. plus grand et de recueillir plus d’indices sur la nature de ce monde extraterrestre.
(Le titre et l’image de ce rapport peuvent avoir été retravaillés uniquement par le personnel de Business Standard ; d’autres contenus sont automatiquement générés à partir du flux partagé.)
