Le temps est nuageux le matin. Clair la nuit.
Bizarre? Pour WASP-94a b, c’est la procédure standard.
Située à 700 années-lumière de la Terre, cette géante gazeuse a été découverte il y a plus de dix ans. Personne ne pouvait bien le voir. Le télescope spatial James Webb de la NASA nous a fourni notre premier rapport météorologique réel pour cet endroit. C’est compliqué. Et utile.
La méthode
Nous ne pouvons pas prendre une photo de cette planète. Trop loin. Trop faible face à son étoile. Alors on regarde les ombres. La planète croise la face de son étoile tous les quatre jours. C’est ce qu’on appelle un transit.
Pendant son passage, nous observons la lumière de l’étoile baisser. Cette gradation nous indique la taille. Mais voici l’astuce. Nous observons la lumière qui traverse la haute atmosphère de la planète lorsqu’elle se couche derrière ou s’élève devant l’étoile. L’atmosphère s’abreuve de certaines couleurs de lumière.
Les produits chimiques laissés sur place sont comme une empreinte digitale.
Habituellement, des nuages épais gâchent tout cela. Ils bloquent tout. Juste du bruit blanc.
Mais WASP-96a b (attendez, 94a b) est verrouillé par marée. Il tourne avec son orbite. Un côté brûle à la lumière du jour éternelle. L’autre se fige dans une nuit sans fin. Comme notre Lune mais en plus chaude. Et plus près. Beaucoup plus près.
Deux mondes en un
Cet alignement permet aux scientifiques d’examiner séparément deux bords différents. Le bord d’attaque “du matin” et le bord de fin “du soir”.
JWST les a vérifiés tous les deux.
La différence était flagrante.
Le côté matin est rempli de nuages gonflés.
Le côté soirée est propre. Presque nu.
Ce ne sont pas les nuages de vapeur d’eau de votre grand-mère. Nous parlons de silicate de magnésium. Fer. Sulfure de magnésium.
Pierre vaporisée. Des trucs littéralement fondus qui se condensent dans l’air.
Sagnick Mukherjee de l’Arizona State University a dirigé l’étude. Il fut surpris. Pas seulement près des nuages. Par l’écart.
“C’était vraiment surprenant de voir à quel point les deux moitiés de la même planète sont différentes”, a-t-il déclaré.
Son argument : si nous supposons que le temps est uniforme, nous obtenons de mauvaises données. Nous ne pouvons pas mesurer correctement la composition si nous ignorons les prévisions.
Vent et brouillard
Pourquoi la scission ?
Les vents.
Les différences de température massives entre le jour et la nuit créent de puissants jet streams. Ils poussent l’air. Des nuages se forment dans la nuit fraîche. Puis ils se précipitent vers le matin. La chaleur les brûle.
Comme le brouillard matinal qui se dissipe sous un lever de soleil. Mais le brouillard est du métal liquide.
Cela ne semble-t-il pas poétique ?
“C’est tout simplement magnifiquement clair dans les données.”
Heather Knutson de Caltech n’était pas impliquée mais elle connaît les données. Elle voit instantanément la différence.
Pourquoi c’est important
Les exoplanètes ne sont pas des boules statiques. Ils respirent. Ils ont des patchs.
Nous utilisions des modèles simples. Supposons une température moyenne. Une couverture nuageuse moyenne.
Cela vous donne de mauvaises réponses.
“Nous savons que de nombreuses exoplanètes ont des nuages et que les nuages n’aiment vraiment pas être uniformes”, a noté Knutson.
Vous ne pouvez pas simplement regarder une partie et deviner le tout. Pas plus. Les données exigent de meilleures cartes. Meilleur respect du chaos.
Qu’est-ce qui nous manque d’autre parce que nos modèles étaient trop simples ?
Qui sait.
Nous continuerons à chercher. Les télescopes ne font que commencer.
