Le télescope James-Webb aurait détecté la présence d'une atmosphère autour de l'exoplanète 55 Cancri e, souvent décrite comme une super-Terre constituée en partie de diamant et possédant un possible océan de magma en surface. Cette découverte d’un très grand intérêt ouvre de nouvelles perspectives pour l'étude des conditions atmosphériques des planètes telluriques, ainsi que pour la compréhension des mécanismes favorisant le potentiel de vie sur ce type d'astres. De plus, elle offre des indices précieux sur l'évolution de notre Système solaire, en particulier concernant la Terre, Vénus et Mars.
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Des chercheurs utilisant le télescope spatial James-Webb ont récemment repéré des gaz atmosphériques entourant 55 Cancri e, une exoplanète rocheuse extrêmement chaude située à 41 années-lumière de la Terre. Cette découverte constitue la preuve la plus convaincante à ce jour de l'existence d'une atmosphèreatmosphère autour d'une planète rocheuseplanète rocheuse en dehors de notre Système solaire. Elle ouvre de nouvelles perspectives sur la compréhension des planètes situées au-delà de notre Système solaire et pourrait nous aider à mieux caractériser les conditions atmosphériques et les propriétés des super-Terressuper-Terres chaudes, enrichissant ainsi notre connaissance de la diversité des planètes peuplant l'Univers.
L'auteur de l'étude publiée dans la revue Nature, Renyu Hu du Jet Propulsion LaboratoryJet Propulsion Laboratory (JPL) de la NasaNasa, souligne que James-Webb « ouvre de nouveaux horizons dans l'étude des exoplanètes rocheuses et offre des possibilités de recherche sans précédent ».
55 Cancri e est une super-Terre qui tourne autour d'une étoileétoile semblable au SoleilSoleil, située dans la constellation du Cancerconstellation du Cancer. Bien qu'elle soit classifiée comme une super-Terre en raison de sa taille plus grande que la Terre mais plus petite que NeptuneNeptune, et probablement composée de matériaux similaires aux planètes rocheuses de notre Système solaire, elle se distingue par son environnement unique.
Du fait de sa proximité extrême avec son étoile, à environ 2,5 millions de kilomètres, 55 Cancri e se retrouve dans des conditions extrêmes. Sa surface pourrait être en fusionfusion, créant un océan de magmamagma bouillonnant à sa surface. De plus, en raison de son orbiteorbite très rapprochée, il est possible qu'elle soit gravitationnellement verrouillée, avec un côté toujours exposé à l'étoile - ce qui signifie qu'elle aurait un côté perpétuellement en lumière du jour et un côté constamment plongé dans l'obscurité.
Depuis sa découverte en 2011, des observations ont été effectuées sur 55 Cancri e. Cependant, la question de l'existence d'une atmosphère reste énigmatique en raison de sa température élevée et du flux intense de radiation stellaire. Malgré de nombreuses observations depuis sa détection en transittransit en 2011, cette question reste ouverte, avec deux théories en concurrence. La première suggère la présence d'une atmosphère substantielle riche en volatils tels que l'oxygèneoxygène, l'azoteazote et le dioxyde de carbonedioxyde de carbone, tandis que la seconde propose que la planète soit dépourvue d'atmosphère, à l'exception d'un voile ténu de roche vaporisée, composée d'éléments tels que le siliciumsilicium, le ferfer, l'aluminiumaluminium et le calciumcalcium.
Un aperçu fascinant de la manière dont l'atmosphère de cette exoplanète pourrait être structurée
Comme le souligne le communiqué de presse, les données recueillies à partir des mesures de températures thermiques suggèrent qu'une atmosphère riche en volatils pourrait être présente autour de la planète, influençant la distribution de chaleurchaleur et les modèles observés. Les instruments MiriMiri et NIRCamNIRCam à bord du télescope spatialtélescope spatial ont révélé des températures de 1 540 degrés, inférieures à celles attendues en l'absence d'atmosphère, c'est-à-dire si la planète était recouverte uniquement de roche fondue ou si elle n'avait pas d'atmosphère.
Les observations suggérant la présence de monoxyde de carbonemonoxyde de carbone ou de dioxyde de carbone dans l'atmosphère de 55 Cancri e ouvrent la voie à une meilleure compréhension de sa composition atmosphérique et de son fonctionnement. De plus, le processus continu de régénération de l'atmosphère par l'océan de magma de la planète, contenant une variété de gaz dissous et de matériaux, souligne la dynamique complexe de ce monde exotiqueexotique. En plus du monoxyde de carbone ou du dioxyde de carbone, la possibilité de la présence d'autres gaz, tels que l'azote, la vapeur d'eau, le dioxyde de soufresoufre, de la roche vaporisée et même des nuagesnuages de minuscules gouttelettes de lavelave condensées suscitent l'intérêt des chercheurs.
Bien que 55 Cancri e soit trop chaude pour être habitable, les scientifiques estiment qu'elle offre une opportunité unique pour étudier et mieux comprendre les interactions complexes entre les atmosphères, les surfaces et les intérieurs des planètes rocheuses.
Mieux comprendre l'histoire de la Terre, de Vénus et de Mars
Les caractéristiques uniques de cette exoplanète offrent un laboratoire naturel pour étudier des processus clés qui pourraient avoir joué un rôle dans l'évolution de notre Système solaire et de la Terre en particulier, lors de ses premières étapes de formation, mais aussi de VénusVénus et de Mars, lorsqu'elles étaient couvertes par des océans de magma. En étudiant des planètes comme 55 Cancri e, qui ont connu des conditions extrêmes telles que des océans de magma, les scientifiques peuvent acquérir des informations cruciales sur les mécanismes géologiques, atmosphériques et thermiques qui régissent ces mondes. Comprendre ces conditions est essentiel pour déterminer ce qui pourrait rendre une planète rocheuse habitable.
Cette compréhension approfondie des processus en jeu sur de telles planètes peut éclairer notre connaissance sur les conditions nécessaires à l'habitabilité et à l'émergenceémergence de la vie sur des planètes rocheuses.
