La planète MASCARA-2 b, une géante gazeuse semblable à Jupiter à environ 2,68 milliards de milles de la Terre. Crédit :Sam Cabot
La technologie de Yale permet aux astronomes d'observer de plus près l'atmosphère d'une planète lointaine où il fait si chaud que l'air contient des métaux vaporisés.
La planète, MASCARA-2b, est à 140 parsecs de la Terre, soit environ 2,68 quadrillions de miles. C'est une géante gazeuse, comme Jupiter. Cependant, son orbite est 100 fois plus proche de son étoile que celle de Jupiter ne l'est de notre soleil.
L'atmosphère de MASCARA-2 b atteint des températures de plus de 3, 140 degrés Fahrenheit, le plaçant à l'extrémité d'une classe de planètes connues sous le nom de Jupiters chauds. Les astronomes s'intéressent vivement aux Jupiters chauds car leur existence était inconnue jusqu'à il y a 25 ans et ils pourraient offrir de nouvelles informations sur la formation des systèmes planétaires.
"Les Jupiters chauds fournissent les meilleurs laboratoires pour développer des techniques d'analyse qui seront un jour utilisées pour rechercher des biosignatures sur des mondes potentiellement habitables, " a déclaré l'astronome de Yale Debra Fischer, le professeur d'astronomie Eugene Higgins et co-auteur d'une nouvelle étude qui a été acceptée par la revue Astronomie et astrophysique .
Fischer est la force directrice de l'instrument qui a rendu la découverte possible :le spectromètre de précision extrême (EXPRES), qui a été construit à Yale et installé sur le télescope Lowell Discovery de 4,3 mètres près de Flagstaff, Arizona
La mission principale d'EXPRES est de trouver des planètes semblables à la Terre en fonction de la légère influence gravitationnelle qu'elles ont sur leurs étoiles. Cette précision est également utile lors de la recherche de détails atmosphériques de planètes lointaines, les chercheurs ont dit.
Crédit :Université de Yale
Voilà comment cela fonctionne. Alors que MASCARA-2 b traverse la ligne de vue directe entre son étoile hôte et la Terre, les éléments de l'atmosphère de la planète absorbent la lumière des étoiles à des longueurs d'onde spécifiques, laissant une empreinte chimique. EXPRES est capable de récupérer ces empreintes digitales.
En utilisant EXPRES, Des astronomes de Yale et des collègues de l'Observatoire de Genève et de l'Université de Berne en Suisse, ainsi que l'Université technique du Danemark, trouvé du fer gazeux, magnésium, et le chrome dans l'atmosphère de MASCARA-2 b.
"Les signatures atmosphériques sont très faibles et difficiles à détecter, " a déclaré le co-auteur Sam Cabot, un étudiant diplômé en astronomie à Yale et responsable de l'analyse des données de l'étude. "Par chance, EXPRES offre cette capacité, car vous avez besoin d'instruments de très haute fidélité pour trouver des planètes en dehors de notre propre système solaire."
L'auteur principal de l'étude, l'astronome Jens Hoeijmakers de l'Observatoire de Genève, ledit EXPRES a également trouvé des preuves d'une chimie différente entre les côtés « matin » et « soirée » de MASCARA-2 b.
"Ces détections chimiques peuvent non seulement nous renseigner sur la composition élémentaire de l'atmosphère, mais aussi sur l'efficacité des schémas de circulation atmosphérique, " a déclaré Hoeijmakers.
Avec d'autres spectromètres avancés tels que ESPRESSO, construit par des astronomes suisses au Chili, EXPRES devrait collecter une multitude de nouvelles données qui pourraient faire avancer considérablement la recherche d'exoplanètes, des planètes en orbite autour d'étoiles autres que notre propre soleil.
"La détection de métaux vaporisés dans l'atmosphère de MASCARA-2 b est l'un des premiers résultats scientifiques passionnants à émerger d'EXPRES, " Fischer a déclaré. " D'autres résultats sont en route. "
