Une équipe internationale d'astronomes a trouvé un moyen de déterminer les détails de l'atmosphère d'une exoplanète à 50 années-lumière… même si la planète ne fait pas traverser la face de son étoile vue de la Terre.
Tau Boötis b est une exoplanète de type «Jupiter chaud», 6 fois plus massive que Jupiter. Il s'agit de la première planète identifiée en orbite autour de son étoile parente, Tau Boötis, située à 50 années-lumière. C’est également l’une des premières exoplanètes que nous connaissons, découverte en 1996 via la méthode de la vitesse radiale - c’est-à-dire que Tau Boötis b exerce une légère traction sur son étoile, déplaçant sa position suffisamment pour être détectable depuis la Terre. Mais l'exoplanète ne passe pas devant son étoile comme certaines autres, ce qui rendait jusqu'à présent impossible les mesures de son atmosphère.
Aujourd’hui, une équipe internationale de scientifiques travaillant avec le Very Large Telescope (VLT) à l’Observatoire Paranal de l’ESO au Chili a annoncé le succès d’une «nouvelle astuce intelligente» d’examen de ces atmosphères exoplanètes non transitoires. En collectant des observations infrarouges de haute qualité du système Tau Boötis avec l'instrument CRIRES du VLT, les chercheurs ont pu différencier le rayonnement provenant de la planète par rapport à celui émis par son étoile, permettant de déterminer la vitesse et la masse de Tau Boötis b.
«Grâce aux observations de haute qualité fournies par le VLT et le CRIRES, nous avons pu étudier le spectre du système de manière beaucoup plus détaillée que ce qui était possible auparavant», a déclaré Ignas Snellen du Leiden Observatory aux Pays-Bas, co-auteur de la recherche. papier. "Seulement environ 0,01% de la lumière que nous voyons vient de la planète, et le reste de l'étoile, donc ce n'était pas facile."
En utilisant cette technique, les chercheurs ont déterminé que l'atmosphère épaisse de Tau Boötis b contient du monoxyde de carbone et, curieusement, présente des températures plus fraîches à des altitudes plus élevées - l'opposé de ce qui a été trouvé sur d'autres exoplanètes Jupiter chaudes.
"Peut-être qu'un jour nous pourrons même trouver des preuves d'activité biologique sur des planètes semblables à la Terre de cette façon."
- Ignas Snellen, Observatoire de Leiden, Pays-Bas
En plus des détails atmosphériques, l'équipe a également pu utiliser la nouvelle méthode pour déterminer la masse et l'angle orbital de Tau Boötis b - 44 degrés, un autre détail non identifiable auparavant.
"La nouvelle technique signifie également que nous pouvons désormais étudier les atmosphères d'exoplanètes qui ne transitent pas leurs étoiles, ainsi que mesurer leurs masses avec précision, ce qui était impossible auparavant", a déclaré Snellen. «C'est un grand pas en avant.
"Peut-être qu'un jour nous pourrons même trouver des preuves d'activité biologique sur des planètes semblables à la Terre de cette façon."
Cette recherche a été présentée dans un article «La signature du mouvement orbital du côté de la journée de la planète Tau Boötis b», à paraître dans la revue La nature le 28 juin 2012.
Ajouté le 27/06: le document de l'équipe est disponible sur arXiv ici.
Image du haut: vue d'artiste de l'exoplanète Tau Boötis b. (ESO / L.Calçada). Image latérale: Télescopes VLT de l'ESO à l'Observatoire de Paranal dans le désert d'Atacama au Chili. (Iztok Boncina / ESO)