Une exoplanète pourrait avoir des pluies de gemmes liquides du ciel, selon une étude

La météo sur cette exoplanète très chaude est vraiment hors de ce monde.

Une géante gazeuse massive en orbite autour d’une étoile à environ 855 années-lumière de la Terre, WASP-121b pourrait avoir des nuages ​​métalliques et de la pluie faite de gemmes liquides, selon de nouvelles recherches.

Une étude montrant comment l’eau circule dans l’atmosphère entre les deux côtés de la planète publiée lundi dans la revue Nature Astronomy.

La planète, découverte pour la première fois en 2015, est considérée comme une planète ultra-chaude semblable à Jupiter car elle est plus chaude et a une masse et un diamètre supérieurs à la plus grande planète de notre système solaire.

Depuis lors, les chercheurs ont fait des découvertes qui montrent que le WASP-121b devient de plus en plus étrange au fur et à mesure qu’ils en apprennent.

L’exoplanète a une atmosphère de vapeur d’eau rougeoyante et se déforme en forme de ballon de football en raison de l’attraction gravitationnelle intense de l’étoile autour de laquelle elle orbite.

Toutes les 30 heures, WASP-121b complète une orbite et est verrouillé par la marée, un peu comme la lune l’est pour la Terre.

Cela signifie qu’un côté de la planète, le côté jour, fait toujours face à l’étoile. L’autre face vit une nuit permanente qui fait face à l’espace.

“Les Jupiters chauds sont célèbres pour avoir des faces diurnes très lumineuses, mais la face nocturne est une bête différente. La face nocturne de WASP-121b est environ 10 fois plus faible que sa face diurne”, a déclaré le co-auteur de l’étude, Tansu Daylan, chercheur postdoctoral en astrophysique à l’université. Massachusetts Institute of Technology, dans un communiqué.

Maintenant, les astronomes ont étudié les deux côtés de la planète pour mieux comprendre son atmosphère et la météo extraterrestre à l’aide du télescope spatial Hubble.

CYCLE EXTRÊME DE L’EAU

Sur Terre, l’eau s’évapore et sa vapeur se condense en nuages, qui libèrent ensuite de la pluie. Sur WASP-121b, l’eau passe par un cercle plus vicieux.

Les atomes d’eau sont déchirés par les températures brûlantes que connaît la planète du côté jour. Ces atomes sont transportés vers la face nocturne par des vents qui atteignent plus de 17 703 kilomètres à l’heure.

Là, les molécules se réunissent une fois de plus pour former de l’eau avant d’être à nouveau poussées vers le côté jour.

“Ces vents sont beaucoup plus rapides que notre courant-jet et peuvent probablement déplacer des nuages ​​sur toute la planète en environ 20 heures”, a déclaré Daylan. Il a précédemment étudié la planète en utilisant les données de la mission Transiting Exoplanet Survey Satellite de la NASA.

Les différences de température entre les deux faces de la planète signifient également que la face nocturne est suffisamment froide pour que des nuages ​​métalliques de fer et de corindon se forment.

Le corindon est un minéral présent dans les rubis et les saphirs.

Tout comme la vapeur d’eau qui circule sur WASP-121b, ces nuages ​​​​de métaux peuvent être poussés vers le côté jour où les métaux se vaporisent en gaz.

Mais avant que les nuages ​​ne quittent la nuit, ils pourraient libérer de la pluie faite de gemmes liquides.

“Avec cette observation, nous obtenons vraiment une vue globale de la météorologie d’une exoplanète”, a déclaré l’auteur principal de l’étude Thomas Mikal-Evans, chef de groupe de recherche à l’Institut Max Planck d’astronomie en Allemagne.

“Malgré la découverte de milliers d’exoplanètes, nous n’avons pu étudier les atmosphères que d’une petite fraction en raison de la nature difficile des observations”, a-t-il déclaré. “Nous allons maintenant au-delà de la prise d’instantanés isolés de régions spécifiques d’atmosphères d’exoplanètes, pour les étudier comme les systèmes 3D qu’ils sont vraiment.”

Mikal-Evans a dirigé l’étude alors qu’il était étudiant postdoctoral au Kavli Institute for Astrophysics and Space Research du Massachusetts Institute of Technology.

MÉTÉO EXTRATERRESTRE

Les résultats révèlent également les différences spectaculaires de température entre le jour et la nuit sur la planète, que l’équipe a déterminées en suivant le cycle de l’eau sur WASP-121b.

Du côté jour, les températures commencent à 2 227 degrés Celsius dans la couche la plus profonde de l’atmosphère et atteignent 3 227 degrés Celsius dans la couche supérieure.

Du côté nocturne, les choses sont plus fraîches et inversées, la température la plus chaude étant de 1 527 degrés Celsius et tombant à 1 227 degrés Celsius dans la haute atmosphère.

Les astronomes observeront WASP-121b plus tard cette année à l’aide du télescope spatial James Webb.

“C’est excitant d’étudier des planètes comme WASP-121b qui sont très différentes de celles de notre système solaire, car elles nous permettent de voir comment les atmosphères se comportent dans des conditions extrêmes”, a déclaré la co-auteure de l’étude Joanna Barstow, chercheuse à l’Open University dans le Royaume-Uni, dans un communiqué.