Concept d'artiste d'une planète en orbite autour d'une étoile. Crédit image: NASA Cliquez pour agrandir
Une équipe d’astronomes dirigée par la NASA a utilisé le télescope spatial Spitzer de la NASA pour détecter un fort flux de rayonnement thermique provenant d’une planète grillée en orbite autour d’une étoile proche. Les résultats ont permis à l'équipe de «prendre la température» de la planète.
"Il s'agit de la planète extrasolaire la plus proche de la Terre qui ait jamais été détectée directement, et elle présente la plus forte émission de chaleur jamais vue depuis une exoplanète", a déclaré Drake Deming du Goddard Space Flight Center de la NASA, Greenbelt, Maryland. Deming est l'auteur principal de un article sur cette observation sera publié dans le Astrophysical Journal le 10 juin. Une copie anticipée de l'article sera publiée sur le site Web d'astro-ph le 22 février.
La planète «HD 189733b» orbite autour d'une étoile qui est un voisin cosmique proche de notre soleil, à une distance de 63 années-lumière en direction de la nébuleuse des haltères. Il orbite autour de l'étoile de très près, un peu plus de trois pour cent de la distance entre la Terre et le soleil. Une telle proximité maintient la planète en train de rôtir à environ 844 degrés Celsius (environ 1 551 degrés Fahrenheit), selon les mesures de l'équipe.
La planète a été découverte l'année dernière par François Bouchy du Laboratoire d'astrophysique de Marseille, France, et son équipe. Les observations de découverte ont permis à l’équipe de Bouchy de déterminer la taille de la planète (environ 1,26 fois le diamètre de Jupiter), la masse (1,15 fois Jupiter) et la densité (environ 0,75 gramme par centimètre cube). La faible densité indique que la planète est une géante gazeuse comme Jupiter.
Les observations ont également révélé la période orbitale (2,219 jours) et la distance de l'étoile parente. À partir de cette distance et de la température de l'étoile mère, l'équipe de Bouchy a estimé que la température de la planète était d'au moins plusieurs centaines de degrés Celsius, mais ils n'étaient pas en mesure de mesurer la chaleur ou la lumière émise directement par la planète.
"Notre mesure directe confirme cette estimation", a déclaré Deming. Cette température est trop élevée pour que l'eau liquide existe sur la planète ou sur les lunes qu'elle pourrait avoir. Comme les formes de vie connues nécessitent de l'eau liquide, il est peu probable qu'elles y soient apparues.
L'année dernière, l'équipe de Deming et un autre groupe basé au Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics ont utilisé Spitzer pour effectuer la première détection directe de la lumière des mondes extraterrestres, en observant les lueurs infrarouges chaudes de deux autres planètes «Hot Jupiter» précédemment détectées, désignées HD 209458b et TrES-1.
La lumière infrarouge est invisible à l'œil humain, mais détectable par des instruments spéciaux. Une partie de la lumière infrarouge est perçue comme de la chaleur. Les planètes Jupiter chaudes sont des géantes gazeuses extraterrestres qui se rapprochent étroitement de leurs étoiles parentes, comme HD 189733b. De leurs orbites proches, ils absorbent suffisamment de lumière stellaire et brillent brillamment dans les longueurs d'onde infrarouges.
L'équipe de Deming a utilisé la même méthode pour observer HD 189733b. Pour distinguer l'éclat de la planète de son étoile parente chaude, les astronomes ont utilisé une méthode élégante. Tout d'abord, ils ont utilisé Spitzer pour collecter la lumière infrarouge totale de l'étoile et de sa planète. Puis, lorsque la planète s'est plongée derrière l'étoile dans le cadre de son orbite régulière, les astronomes ont mesuré la lumière infrarouge provenant uniquement de l'étoile. Cela a permis de déterminer exactement combien de lumière infrarouge appartenait à la planète. Dans des circonstances optimales, cette même méthode peut être utilisée pour faire une carte de température brute de la planète elle-même.
"Le signal thermique de cette planète est si fort que Spitzer a pu résoudre son disque, dans le sens où notre équipe pouvait dire que nous voyions un objet rond dans les données, pas un simple point de lumière", a déclaré Deming. "Les observations actuelles de Spitzer ne peuvent pas encore dresser une carte des températures de ce monde, mais d'autres observations de Spitzer ou de futurs télescopes infrarouges dans l'espace pourraient être en mesure de le faire."
L'équipe de Deming comprend Joseph Harrington, Cornell University, Ithaca, N.Y .; Sara Seager, Carnegie Institution de Washington; et Jeremy Richardson, boursier postdoctoral de la NASA à Goddard, au laboratoire des exoplanètes et de l'astrophysique stellaire.
Le Jet Propulsion Laboratory de la NASA, à Pasadena, en Californie, gère la mission Spitzer Space Telescope pour la Direction des missions scientifiques de l'agence. Les opérations scientifiques sont menées au Spitzer Science Center de Caltech. JPL est une division de Caltech.
Source d'origine: communiqué de presse de la NASA
