À quelque 636 années-lumière de la Terre, dans la constellation des Poissons, l’exoplanète WASP-76b orbite autour d’une étoile un peu plus grande et lumineuse que le Soleil. C’est une géante gazeuse ayant la masse de Jupiter mais environ deux fois la taille de cette dernière. Cette inflation de taille est due au fait que la planète est très proche de son étoile, dont elle fait le tour en 1,8 jours ; il est en quelque sorte « gonflé » par le flux de rayonnement qu’il reçoit. Cette exoplanète a été découverte en 2013 et fait depuis l’objet de nombreuses attentions, à tel point qu’elle a acquis une certaine célébrité dans la communauté astronomique mais aussi auprès du grand public.
WASP-76b, une exoplanète qui a un jour éternel
Car l’une des caractéristiques du WASP-76b est sa dichotomie. Elle est située si près de son étoile que la planète ne tourne plus sur elle-même : elle est verrouillée par les forces de marée et elle montre perpétuellement le même côté qui connaît donc un jour éternel tandis que l’autre côté est plongé dans une obscurité tout aussi durable.
A tel point que côté jour, il fait 2400 degrés Celsius. Les éléments qui formeraient des roches sur Terre y fondent et s’évaporent, avant de se condenser du côté nuit, légèrement plus froid, créant des nuages de fer qui gouttent en pluie de fer, comme le montrent les astronomes de l’Université de Genève avec l’instrument NESPRESSO, installé sur le Très Grand. Télescope (VLT).
Lire aussiL’élément le plus lourd jamais détecté dans l’atmosphère d’une exoplanète
Après cette découverte, d’autres chercheurs de l’Université de Genève ont utilisé le télescope spatial CHEOPS (CHAracterising ExOPlanets Satellite) pour continuer à observer WASP-76b et se sont intéressés à une autre particularité de ce géant : l’asymétrie entre les deux terminateurs de la planète. Le terminateur étant cette ligne imaginaire qui sépare le côté jour du côté nuit d’une planète. Dans le cas de WASP-76b, les observations montrent une augmentation de la quantité de lumière pour le terminateur situé à l’est de la planète par rapport à celui situé à l’ouest.
Un arc-en-ciel causé par des particules de fer
Pour comprendre ce phénomène, les astrophysiciens ont réalisé 23 observations de WASP-76b avec CHEOPS sur une période de trois ans. Leurs conclusions, publiées dans un article publié dans la revue Astronomie et astrophysiqueindiquent que l’excès de lumière provenant du le terminateur est Cela pourrait être dû à un phénomène lumineux semblable à un arc-en-ciel que les experts appellent un « effet de gloire ». Il s’agit d’un phénomène optique en forme d’ellipse qui affiche les mêmes couleurs que l’arc lumineux traditionnel. Selon les auteurs de l’étude, «L’effet de gloire se produit lorsque la lumière est réfléchie par des nuages constitués d’une substance parfaitement uniforme. Dans le cas de la Terre, le nuage est constitué de gouttelettes d’eau« .
Dans le cas de WASP-76b, ce n’est bien sûr pas l’eau qui provoque ce phénomène mais il pourrait s’agir de particules de fer parfaitement sphériques réunies sous forme de nuages. Ce n’est pas impossible puisque ce métal a déjà été détecté dans l’atmosphère du géant. Mais d’autres conditions sont également nécessaires, notamment une grande stabilité de ces nuages.
Aussi, d’autres observations devront être réalisées, notamment avec le télescope James Webb qui devra confirmer cet excès de lumière et son explication. Si tel était le cas, cela signifierait que depuis la Terre, les instruments dont disposent les astrophysiciens sont capables de déduire la présence de particules de quelques millimètres de diamètre… sur des planètes situées à des centaines d’années-lumière !
