Hubble trouve des traces de vapeur d'eau sur 5 exoplanètes

Grâce au télescope spatial Hubble deux équipes d’astronomes ont découvert des traces d’eau dans l’atmosphère de cinq exoplanètes.

Illustration montrant une étoile éclairant l'atmosphère d'une exoplanète. NASA's Goddard Space Flight Center

La présence d'eau dans l'atmosphère a été signalée auparavant sur quelques exoplanètes orbitant autour d'étoiles au-delà de notre système solaire mais c'est la première étude à mesurer de façon concluante et à comparer les profils et les intensités de ces signatures sur plusieurs mondes.

Des planètes chaudes et brumeuses

C’est donc sur cinq planètes - WASP-17b, HD209458b, WASP-12b, 19b et WASP-1b – que le télescope Hubble a permis de découvrir la présence d’eau dans l’atmosphère. Ces planètes sont toutes des Jupiter chauds, c’est-à-dire des planètes gazeuses de masse comparable ou supérieure à celle de Jupiter mais orbitant très près de leur étoile.

La présence d’eau a pu être identifiée grâce à la Wide Field Camera 3 du télescope Hubble qui a mesuré l'absorption de la lumière émise par les étoiles à travers l’atmosphère des planètes. Les observations ont été faites dans l’infrarouge où la signature de l'eau, si elle est présente, apparaît.

Pour analyser l'atmosphère d'une exoplanète, les astronomes l'observent quand elle passe devant son étoile et déterminent quelles longueurs d'ondes de lumière sont absorbées. NASA's Goddard Space Flight Center.

« Détecter l’atmosphère d’une exoplanète est extrêmement difficile. Mais nous avons réussi à obtenir un signal très clair et c’est de l’eau » L. Drake Deming, de l’université du Maryland.

VARIATION. Les signaux obtenus sur les cinq planètes ne sont pas tous identiques : les plus forts ont été détectés sur WASP-17b et HD209458b. Les signatures pour les trois autres planètes sont également compatibles avec de l'eau même si elles sont de moindre intensité. « Ce travail ouvre vraiment la porte à la comparaison de la quantité d'eau présente dans les atmosphères de différents types d’exoplanètes, par exemple les plus chaudes par rapport aux plus fraîches » explique Avi Mandell, astronome à la Nasa.

La présence d’eau souvent masquée

Les scientifiques ont également noté que la signature de l’eau sur ces cinq planètes était plus faible qu’attendu. Ils estiment que cette atténuation du signal est due à la couche de brume ou de poussière qui enveloppe ces cinq planètes. Cette brume peut réduire l'intensité de tous les signaux provenant de l'atmosphère voire modifier la signature de l’eau ou d’autres molécules.

« Ces études, combinées avec d'autres observations de Hubble, nous montrent qu'il y a un nombre étonnamment élevé de systèmes pour lesquels le signal de l'eau est soit atténué soit complètement absent », a déclaré Heather Knutson de l'Institut de technologie de Californie. « Cela suggère que les atmosphères nuageuses ou brumeuses peuvent en fait être assez communes chez les Jupiters chauds » conclu-t-il.

Joël Ignasse
Sciences et Avenir

Comments

[gwendal]

Les alarmes incendies des habitations trouvent aussi régulièrement des traces de vapeur d'eau (même placées loin de la cuisine...), et n'hésitent pas à le signaler également et
bruyament!