Le télescope spatial James Webb (JWST) de la NASA est équipé de coronographes avancés qui lui permettent de révéler des exoplanètes, ou planètes situées en dehors de notre système solaire, dans le spectre infrarouge. Les coronographes sont des instruments spécialisés utilisés pour bloquer la lumière vive d'une étoile, permettant ainsi la détection d'objets faibles tels que des exoplanètes qui seraient autrement obscurcis par l'éblouissement. Voici un aperçu de la manière dont les coronographes de Webb réalisent cet exploit remarquable :

Imagerie à contraste élevé :

- Les coronographes de Webb obtiennent des images à contraste élevé en utilisant une série de masques et d'ouvertures pour bloquer physiquement la lumière des étoiles. Ces masques sont conçus pour créer des éclipses artificielles, supprimant ainsi la luminosité écrasante de l’étoile hôte.

- En minimisant la lumière des étoiles, les instruments coronographes améliorent la visibilité des exoplanètes proches, qui sont généralement beaucoup plus faibles que leurs étoiles mères. Cela permet aux astronomes d’étudier les propriétés et les caractéristiques de ces exoplanètes.

Types de coronographes :

- Masque du plan focal (FPM) Coronagraphe :Le coronographe FPM fonctionne au plan focal du télescope et contient un petit masque opaque qui bloque la région centrale de la lumière de l'étoile. Il fournit des images très contrastées d’exoplanètes proches de leurs étoiles hôtes.

- Coronographe du système optique arrière (AOS) :Le coronographe AOS fonctionne en conjonction avec des miroirs et des masques spécialisés situés dans le système optique arrière du télescope. Il permet d’observer des exoplanètes plus faibles et situées plus loin de leurs étoiles hôtes.

Observations dans l'infrarouge moyen :

- Contrairement aux télescopes au sol, limités par l'atmosphère terrestre, le JWST opère dans l'espace, à l'abri des perturbations atmosphériques. Cela lui permet d’effectuer des observations dans le spectre infrarouge, sans être affecté par les effets de distorsion de notre atmosphère.

- Cette capacité dans l'infrarouge moyen rend Webb particulièrement bien adapté à la détection d'exoplanètes situées à différentes distances de leurs étoiles, y compris celles situées dans des zones habitables ou des régions où de l'eau liquide pourrait exister à leur surface.

Découvertes scientifiques :

- Grâce à ses coronographes avancés et à sa sensibilité dans l'infrarouge moyen, JWST a déjà fait des découvertes révolutionnaires dans le domaine de la recherche sur les exoplanètes.

- Les observations de Webb ont révélé le premier spectre détaillé d'une exoplanète dans l'atmosphère, indiquant des signes potentiels de molécules comme la vapeur d'eau.

- De plus, les observations coronographiques précises ont rendu possible l'imagerie directe de jeunes planètes géantes autour d'autres étoiles, offrant ainsi un aperçu de leur formation et de leur évolution.

En conclusion, les coronographes de pointe de JWST lui permettent de percer les mystères des exoplanètes avec une précision et une sensibilité sans précédent. En réduisant efficacement la lumière écrasante des étoiles hôtes, Webb ouvre de nouvelles voies pour étudier divers systèmes exoplanétaires qui pourraient potentiellement abriter la vie au-delà de notre système solaire. À mesure que davantage de données sont collectées et analysées, la communauté scientifique attend avec impatience de nouvelles découvertes révolutionnaires sur la nature et l’évolution de ces mondes lointains.