Le télescope spatial James Webb a révélé un nouveau type d'exoplanète qui diffère fondamentalement de celles de notre système solaire. Cette découverte remet en question les classifications existantes et approfondit notre compréhension de la formation et des caractéristiques des planètes.
Les astronomes ont confirmé l'existence de plus de 5 500 exoplanètes orbitant autour d'étoiles au-delà de notre Soleil. Beaucoup de ces mondes sont très différents des planètes que nous connaissons, rendant difficile la détermination de leur véritable nature. Parmi les plus courantes, on trouve des planètes de taille intermédiaire entre la Terre et Neptune, ce qui soulève des débats sur la question de savoir si ces planètes sont des mondes rocheux, semblables à la Terre, avec des atmosphères riches en hydrogène, ou des planètes gelées, semblables à Neptune, enveloppées d'atmosphères riches en eau, souvent appelées « mondes d'eau ».
Cependant, l'étude de ces planètes a été compliquée par des couches de nuages denses qui obscurcissent souvent leurs atmosphères inférieures, laissant une grande partie de leur nature dans le mystère.
Une équipe internationale de chercheurs dirigée par Everett Schlawin de l'Université de l'Arizona et Kazumasa Ohno de l'Observatoire national astronomique du Japon a utilisé le télescope spatial James Webb pour examiner en détail une exoplanète connue sous le nom de GJ 1214 b. Située à seulement 48 années-lumière du système solaire, dans la constellation d'Ophiuchus, GJ 1214 b est l'un des exemples les plus faciles à étudier.
Au lieu d'une super-Terre riche en hydrogène ou d'un monde d'eau, les nouvelles données ont révélé des concentrations de dioxyde de carbone (CO2) comparables à celles trouvées dans l'atmosphère dense de CO2 de Vénus dans notre système solaire. Néanmoins, de nombreuses incertitudes subsistent concernant ces nouvelles données.
'Le signal de CO2 détecté lors de la première étude est faible et a donc nécessité une analyse statistique minutieuse pour garantir sa véracité', a expliqué Ohno.
'En même temps, nous avions besoin de connaissances physiques et chimiques pour extraire la véritable nature de l'atmosphère de GJ 1214 b à partir de l'étude de Schlawin', a-t-il ajouté.
Ohno a ensuite utilisé des modèles théoriques pour simuler une multitude de scénarios de type 'et si' concernant l'atmosphère de la planète. Parmi tous ces modèles, ceux qui correspondent le mieux aux données suggèrent une atmosphère dominée par le carbone, semblable à une 'super-Vénus'.
Bien que fascinante, la signature atmosphérique détectée est très faible. Everett Schlawin a comparé les données identifiées à la lecture d'un livre.
'C'est équivalent au roman Guerre et Paix de Léon Tolstoï. Si je te donnais deux exemplaires et que je changeais une phrase dans l'un des livres, pourrais-tu trouver cette phrase ?', a-t-il déclaré.
L'équipe souligne la nécessité d'études futures pour confirmer et étendre leurs découvertes concernant ce type d'exoplanète commun mais mystérieux.