À environ 40 années-lumière de la Terre, se trouve le système TRAPPIST-1. Sept mondes de la taille de la Terre orbitent extrêmement près d’une naine rouge, beaucoup plus sombre et plus froide que notre Soleil. Trois de ces mondes pourraient offrir les conditions propices à la vie, et les astronomes réfléchissent sérieusement à étudier toutes ces exoplanètes. Les observations jusqu’à présent indiquent cependant une histoire différente.
Les toutes premières planètes du système, TRAPPIST-1 b et TRAPPIST-1 c, sont trop proches de l’étoile pour être habitables, mais en les étudiant ainsi que leur les ambiances possibles sont vraiment importantes. En utilisant JWST, les scientifiques estiment qu’ils sont très probablement dépourvus d’atmosphère, ou qu’ils ont pour la majorité une fine atmosphère de dioxyde de carbone.
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Cela pourrait être un peu décevant ; si ces mondes avaient un environnement, alors il serait fort probable que les mondes d, e et f en aient également un. Les travaux en cours sur TRAPPIST-1 b mettent non seulement en évidence l’absence d’une atmosphère significative, mais révèlent également que la lumière de l’étoile affectait négativement les observations.
« Nos observations n’ont vu aucun signe de « un environnement autour de TRAPPIST-1 b. Cela nous informe que le monde pourrait être une roche nue, avoir des nuages haut dans l’environnement ou avoir une molécule extrêmement lourde comme le CO2 qui rend l’atmosphère trop petite pour être détectée », Ryan MacDonald, de l’Université de Michigan, a déclaré dans un communiqué. « Mais ce que nous constatons, c’est que l’étoile est certainement l’impact le plus significatif qui domine nos observations, et cela aura exactement la même chose sur les autres mondes du système. »
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Le groupe s’efforce maintenant de comprendre la « contamination » de la lumière des étoiles dans ce qu’on appelle spectre de la planète. Une petite partie de la lumière est nécessaire, car les astronomes utilisent JWST pour voir la lumière filtrée à travers l’environnement. Le problème est que TRAPPIST-1 est plutôt une étoile active avec des taches sombres et des facules intenses, créant des signaux fantômes dans le spectre.
« En plus de la contamination des zones et des facules stellaires, nous avons vu une éruption exceptionnelle , un événement imprévisible au cours duquel l’étoile semble plus brillante pendant plusieurs minutes, voire plusieurs heures », a expliqué l’auteure principale Olivia Lim, de l’Institut Trottier de recherche sur les exoplanètes de l’Université de Montréal.
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« Cette éruption a impacté notre mesure de la quantité de lumière bloquée par la planète. De telles signatures d’une excellente activité sont difficiles à modéliser, mais nous devons en tenir compte pour garantir que nous traduisons correctement les informations. «
» Si nous ne trouvons pas comment gérer l’étoile maintenant, cela va lui faire beaucoup, beaucoup plus difficile lorsque nous regardons les planètes dans la zone habitable — TRAPPIST-1 d, e et f– pour voir des signaux climatiques », a déclaré MacDonald.
TRAPPIST-1 b obtient environ 4 son étoile émet deux fois plus de rayonnement que celui de la Terre provenant du Soleil. Si elle avait une grande atmosphère, cela signifie qu’elle serait facile à repérer. Le résultat de l’absence d’environnement ou d’un environnement extrêmement mince fait néanmoins suite à des observations précédentes avec divers instruments JWST.
L’étude de recherche est publiée dans The Astrophysical Journal Letters.
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