Du méthane découvert sur une exoplanète

ArabiaWeather - La récente découverte du télescope spatial James Webb a suscité l'intérêt des astronomes pour la présence de méthane dans l'atmosphère de la planète WASP-80b, située en dehors du système solaire. Cette découverte intéresse les chercheurs en raison du rôle potentiel du méthane comme signe de vie dans d'autres univers.

La découverte a été publiée dans un nouvel article intitulé « Méthane dans l'atmosphère de l'exoplanète chaude WASP-80b » dans la revue Nature. L'article a été dirigé par Taylor Bell, chercheur postdoctoral au Bay Area Environmental Research Institute, selon Science Alert.

WASP-80b est une planète géante gazeuse, avec environ la moitié de la masse de Jupiter. Cette planète orbite autour d’une étoile vieille d’environ 1,5 milliard d’années et située à environ 162 années-lumière de nous. WASP-80b est la seule planète découverte jusqu'à présent autour de cette étoile.

Compte tenu de sa nature de géante gazeuse, la présence de vie sur WASP-80b est peu probable, et il est peu probable que la source de méthane à sa surface soit liée au concept de « méandre de l'olivine » qui fait référence aux planètes rocheuses. Cependant, la source de méthane sur la planète reste un sujet de recherche et d’intérêt.

Cette découverte permet de comparer l'exoplanète avec les atmosphères méthaneuses des planètes du système solaire, comme Uranus et Neptune. Il contribue à mieux comprendre le méthane présent dans les futurs objets spatiaux.

WASP-80b est décrit comme un « Jupiter chaud », avec une température d'environ 550 degrés Celsius, tandis que la température de Jupiter est estimée à environ 112 degrés Celsius. Il s’agit d’une étape importante, surtout compte tenu de la rareté des détections de méthane dans les atmosphères exoplanétaires. Dans ce contexte, chaque découverte joue un rôle essentiel dans l’élaboration de la théorie atmosphérique et dans l’orientation des recherches futures.

Les chercheurs notent que la température de WASP-80b le place dans un « régime de transition intéressant », dans lequel les propriétés du CH4 et du CO/CO2 dans les spectres de transport et d’émission de la planète devraient être explorées, selon des modèles chimiques d’équilibre. L’exoplanète se rapproche si près de son étoile, la naine rouge, qu’il ne lui faut que trois jours pour boucler son orbite. Parce qu’il est si loin de la Terre et si proche de son étoile, le puissant télescope spatial James Webb ne peut pas le voir directement. Au lieu de cela, les scientifiques utilisent le télescope James Webb pour étudier la lumière émise par l’étoile et la planète lors des transits et des éclipses.

Il n'y a pas eu beaucoup de détections de méthane dans les atmosphères exoplanétaires à l'aide de télescopes comme Hubble et Spitzer, qui se concentrent sur les observations infrarouges, bien qu'ils ne soient pas aussi puissants que le télescope spatial James Webb.

Ce manque de découvertes a conduit au développement d’explications théoriques sur la façon dont le méthane est appauvri dans l’atmosphère. Depuis que le télescope spatial James Webb a détecté du méthane, cela soulève une question importante et suggère que la planète mérite une étude approfondie.

Le méthane suscite un intérêt scientifique en raison de sa courte durée dans l’atmosphère planétaire. Le méthane ne peut pas résister longtemps à la lumière des étoiles, du moins dans les atmosphères terrestres. Il se décompose sous l'influence du rayonnement lumineux et a besoin d'un renouvellement constant pour maintenir sa présence dans l'atmosphère.

Si la planète rocheuse contient des quantités importantes de méthane, la source doit être massive, ce qui rend probable une source biogénique. Par exemple, l’activité biologique sur Terre produit d’énormes quantités de méthane.

Le méthane est courant dans le système solaire, bien qu’il ne soit pas abondant. D’après ce que peuvent dire les scientifiques, cela reste en grande partie une question de conditions de non-vie et, en bref, d’aucune preuve de vie.

Si les scientifiques continuent de découvrir du méthane dans davantage d’atmosphères d’exoplanètes, cela pourrait changer la perception du méthane en tant que biosignature.

Les chercheurs soulignent que la découverte d’exoplanètes contenant du méthane dans leur atmosphère aide également à comprendre le système solaire.

"L'histoire de la NASA inclut l'envoi de vaisseaux spatiaux vers les géantes gazeuses de notre système solaire pour mesurer les quantités de méthane et d'autres molécules dans leur atmosphère", ont écrit les chercheurs.

Ils ont ajouté : "Maintenant, en mesurant le même gaz dans une exoplanète, nous pouvons commencer à faire une comparaison et comprendre si les prédictions du système solaire sont cohérentes avec ce que nous voyons à l'extérieur."

Les chercheurs soulignent également que la mesure du méthane ainsi que de l’eau permet de déterminer comment et où les planètes se sont formées.

Les chercheurs soulignent que mesurer la quantité de méthane et d’eau sur une planète pourrait aider à déterminer le rapport entre les atomes de carbone et les atomes d’oxygène, qui devrait changer en fonction de l’endroit et du moment où les planètes se sont formées dans leur système.

"Ce rapport devrait changer en fonction de l'endroit et du moment où les planètes se sont formées dans leur système", expliquent-ils. Les astronomes peuvent utiliser ces données pour déterminer si une planète s'est formée près de son étoile ou s'est formée au loin, puis a migré vers l'intérieur.

"Nos résultats nous portent à croire que nous serons capables de surveiller d'autres molécules riches en carbone, telles que le monoxyde de carbone et le dioxyde de carbone, ce qui nous permettra de dresser un tableau plus complet des conditions de l'atmosphère de cette planète", expliquent les chercheurs.

Si le méthane intéresse tout le monde en raison de son lien avec la biologie, cette recherche nous montre une autre facette du méthane. Cela peut aider à comprendre comment et où certaines planètes se sont formées et si elles ont migré.

Le télescope spatial James Webb est sur le point de jouer un rôle majeur dans l'acquisition de connaissances scientifiques sur le méthane et l'atmosphère.

Les auteurs concluent : « Une chose est claire : le voyage d’exploration à l’aide du télescope spatial James Webb est plein de surprises potentielles. »

Source : alhurra