Des signaux énigmatiques émanant d’une exoplanète située à 40 années-lumière ont longtemps intrigué les chercheurs. Le télescope James Webb aurait la capacité de résoudre cette énigme, selon certains astronomes. En analysant la composition atmosphérique de cette « planète infernale », il pourrait offrir des réponses sur l’origine de ces signaux.
Depuis des années, les scientifiques sont intrigués par des signaux mystérieux provenant d’une exoplanète surnommée « la planète de l’enfer », située à 40 années-lumière de la Terre. Ces signaux, bien que captés par le télescope spatial Spitzer de la NASA, demeuraient jusqu’à présent une énigme pour la communauté scientifique.
Récemment, une étude suggère que cette super-Terre infernale, baptisée « 55 Cancri e », pourrait perdre et régénérer constamment son atmosphère. Le télescope James Webb, outil technologique de dernière génération (que l’on ne présente plus) pourrait être la clé pour élucider ce mystère. Les résultats sont disponibles sur la plateforme de préimpression arXiv.
Une exoplanète aux caractéristiques uniques
55 Cancri e est une exoplanète qui se distingue par ses conditions environnementales hors du commun. Située dans le système stellaire 55 Cancri, elle appartient à la catégorie des super-Terres, des planètes rocheuses dont la masse est supérieure à celle de notre planète. L’étude met notamment en lumière les conditions climatiques extrêmes de 55 Cancri e.
En effet, sa rotation synchrone fait qu’une de ses faces est perpétuellement tournée vers son étoile, subissant ainsi des températures pouvant atteindre 2427 °C. À l’opposé, l’autre face demeure dans une nuit perpétuelle, avec des températures plus « fraîches » (1127 °C). Cette dichotomie thermique crée des phénomènes météorologiques intenses, avec des vents supersoniques et des océans de lave en fusion. D’où son surnom de « planète de l’enfer ».
Des hypothèses multiples
Plusieurs théories ont été avancées pour expliquer la nature des signaux captés par les instruments ordinaires. Une des hypothèses dominantes suggère que ces signaux pourraient être le fruit d’activités volcaniques intenses. En effet, la chaleur extrême sur la face éclairée de la planète pourrait engendrer des éruptions volcaniques d’une magnitude sans précédent, libérant d’importants panaches de gaz et de particules dans l’atmosphère. On appelle cela un dégazage. Mais la planète ne peut pas retenir cette atmosphère longtemps à cause de la chaleur extrême, et ce gaz finit par être emporté, laissant la planète nue jusqu’à ce que le dégazage recommence.
D’autre part, certains chercheurs avancent alors que les signaux pourraient être directement liés à une atmosphère singulière, riche en composés chimiques rares ou en éléments volatils. Cette atmosphère, soumise à des températures et des pressions extrêmes, pourrait engendrer des phénomènes électromagnétiques ou chimiques spécifiques, se traduisant par les signaux détectés.
Une instabilité à l’origine des mystérieux signaux ?
L’atmosphère de 55 Cancri e présente une particularité : elle est en constante fluctuation. Alors que des phénomènes internes ont tendance à accroître cette atmosphère, les forces externes, notamment le rayonnement intense et les vents stellaires de son étoile, la repoussent. Cette dynamique crée une situation où l’atmosphère de la planète peut parfois être présente et parfois absente.
Les auteurs de l’étude estiment que cette variabilité atmosphérique pourrait être à l’origine des signaux de transit inhabituels observés. Dans ses moments sans atmosphère, la planète ne renvoie pas de lumière visible, bien que sa surface surchauffée émette toujours de la lumière infrarouge. En revanche, quand son atmosphère est présente, la lumière visible et les radiations émanant de sa surface sont perceptibles dans les signaux de transit.
James Webb, la clé du mystère ?
L’un des atouts majeurs de James Webb réside dans sa capacité à décomposer la lumière des exoplanètes pour en étudier la composition atmosphérique. Cette analyse spectroscopique permettrait non seulement d’identifier les éléments présents dans l’atmosphère de ces planètes, mais aussi de comprendre les phénomènes physiques et chimiques qui s’y déroulent.
En analysant la composition de l’atmosphère de 55 Cancri e, il sera possible d’identifier d’éventuelles signatures volcaniques. De plus, en mesurant la pression et la température de l’atmosphère de la planète, les scientifiques pourraient déterminer si elle est toujours présente lors des transits. Les données recueillies pourraient donc confirmer ou infirmer les hypothèses actuelles.
Une meilleure compréhension de la nature de ces signaux pourrait également élargir notre connaissance des processus atmosphériques et géologiques qui ont lieu sur les exoplanètes de ce type. Cela pourrait, à son tour, influencer la manière dont nous recherchons et étudions d’autres mondes potentiellement habitables.