Hubble espionne 25 Jupiters chauds pour en savoir plus sur leurs atmosphères

Au cours de la dernière décennie, nous sommes devenus remarquablement bons pour identifier les exoplanètes ou des planètes en dehors de notre système solaire. En fait, nous avons récemment franchi une étape impressionnante de plus de 5 000 exoplanètes confirmées découvertes. Cependant, la plupart de ces détections nous en disent peu sur les planètes que nous avons identifiées – généralement uniquement leur distance de leur étoile hôte et de leur masse ou de leur taille.

La prochaine grande étape dans la recherche Exoplanet consiste à en apprendre davantage sur ces planètes, et en particulier à quoi ressemblent leurs atmosphères. C’est l’un des principaux objectifs du télescope spatial James Webb lorsqu’il est prêt pour la science cet été, mais en attendant, les chercheurs deviennent créatifs pour répondre à ces questions. Récemment, les astronomes utilisant des données du télescope spatial Hubble ont étudié 25 exoplanètes pour découvrir leurs atmosphères.

« Hubble a permis la caractérisation approfondie de 25 exoplanètes, et la quantité d’informations que nous avons apprises sur leur chimie et leur formation – grâce à une décennie de campagnes d’observation intenses – est incroyable », a déclaré l’auteur principal de l’étude, Quentin Changeat, dans un déclaration.

Hubble has been studying 25 Hot Jupiters & Provides insight about exoplanet atmosphere

Les 25 planètes étudiées étaient un type appelé Hot Jupiters, ce qui signifie qu’ils ont à peu près la taille de Jupiter et ils orbitent très près de leurs étoiles hôtes. L’équipe a recherché des ions hydrogène et des oxydes métalliques dans les atmosphères des planètes, ce qui peut les aider à découvrir comment les planètes se sont formées ainsi que sur leur chimie atmosphérique. Ils ont peigné à travers d’énormes volumes de données, y compris 600 heures d’observations Hubble et 400 heures d’observations du télescope spatial Spitzer maintenant à la retraite, en regardant les éclipses (lorsque l’exoplanet passe derrière son étoile) et transite (lorsque l’exoplanet passe devant son étoile).

Cela signifiait qu’ils pouvaient en apprendre davantage sur les corrélations entre la composition atmosphérique et d’autres qualités, telles qu’elles ont montré une inversion thermique – où une atmosphère devient plus chaude à des altitudes plus élevées. L’inversion thermique a été observée dans les exoplanètes les plus chaudes, avec des températures supérieures à 2 000 Kelvin. Les chercheurs ont également noté qu’il y avait des ions hydrogène, de l’oxyde de titane, de l’oxyde de vanadium ou de l’hydrure de fer dans presque toutes ces atmosphères chaudes.

L’une des choses notables à propos de cette recherche est qu’il montre à quel point des données peuvent être utilisées pour rechercher des tendances à grande échelle dans les exoplanètes. Et cela est utile pour prédire à quoi pourraient être les autres exoplanètes.

La recherche de ces problèmes pourrait même nous aider à comprendre notre propre système solaire, selon Changeat: «De nombreux problèmes tels que les origines de l’eau sur Terre, la formation de la lune et les différentes histoires évolutives de la Terre et de Mars, ne sont toujours pas résolues malgré notre capacité à obtenir des mesures in situ. De grandes études de population d’exoplanètes, comme celle que nous présentons ici, visent à comprendre ces processus généraux. »

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