Le télescope James Webb de la NASA cartographie en 3D une planète distante de 400 années-lumière, révélant une chaleur si extrême qu'elle fait éclater l'eau

Le télescope spatial James Webb (JWST) est un cadeau technique qui ne cesse d'être offert. Grâce à ce télescope extra-terrestre, la NASA a réalisé la première carte thermique en 3D d'une planète très éloignée de notre système solaire. L'exoplanète WASP-18b est située à 400 années-lumière de la Terre.

WASP-18b est un Jupiter ultra-chaud dont l'une des faces est toujours tournée vers le soleil. Cela crée deux températures extrêmes massives : le côté toujours baigné de lumière et le côté opposé dans l'obscurité perpétuelle.

Les scientifiques peuvent désormais étudier de telles planètes à marée plus en détail grâce à leurs puissants composants infrarouges.

Comment le JWST a transformé la lumière infrarouge en une carte thermique en 3D

L'imageur dans le proche infrarouge et le spectrographe sans fente (NIRISS) du JWST ont utilisé une procédure connue sous le nom de cartographie d'éclipse spectroscopique. Ce procédé a permis de capturer les chutes de lumière infrarouge dans plusieurs longueurs d'onde lorsque l'exoplanète WASP-18b a disparu derrière l'étoile autour de laquelle elle orbite complètement en 24 heures.

Chaque longueur d'onde a traversé une couche différente de l'atmosphère de WASP-18b, ce qui a permis au JWST de développer un modèle 3D de température et de composition.

Cette méthode est utile pour l'imagerie des exoplanètes qui ne peuvent pas être observées directement parce qu'elles sont éclipsées par leur étoile hôte.

Une planète suffisamment chaude pour détruire l'eau

Grâce à la modélisation 3D de WASP-18b, les astronomes ont découvert que l'exoplanète possède un point central très chaud du côté lumineux, où les températures avoisinent les 2 760 °C. La formation d'un anneau autour de cette zone permet de détruire l'eau. Autour de cette zone, une bande plus froide forme un anneau qui pourrait encore vaporiser des métaux.

L'observation la plus intéressante est sans doute le fait que la région la plus chaude témoigne d'une perte spectaculaire de vapeur d'eau. Les scientifiques en ont déduit que WASP-18b divise les molécules d'eau, un phénomène qui n'avait pas été étudié jusqu'à présent.

C'est la première fois que l'atmosphère d'une exoplanète est cartographiée en 3D. Les scientifiques peuvent désormais apprécier les mouvements de chaleur sur les planètes lointaines. Cette méthodologie sera utilisée pour étudier d'autres exoplanètes.