MacroCosmos mars-avril 2024
24 MARS-AVRIL 2024 ASTRO PUBLISHING sphérique, mais les principales théo- ries sur le système solaire impliquent un chauffage externe par les aurores et un transport interne d’énergie provenant des profondeurs de l’at- mosphère. Ce n’est pas la première fois qu’une aurore est utilisée pour expliquer l’observation d’une naine brune. Les astronomes ont détecté des émissions radio venant de diffé- rentes naines brunes plus chaudes et ont invoqué les aurores comme ex- plication la plus probable. Des recherches ont été menées avec des télescopes au sol tels que l’Obser- vatoire Keck pour les signatures in- frarouges de ces naines brunes émet- trices de radio afin de mieux caracté- riser le phénomène, mais n’ont pas été concluantes. W1935 est le premier candidat auro- ral en dehors du système solaire avec une émission de méthane caractéris- tique. C’est également la candidate aurorale la plus froide en dehors de notre système solaire, avec une tem- pérature effective d’environ 200 de- grés Celsius, soit environ 300 degrés Celsius de plus que Jupiter. Dans notre système, le vent solaire est l’un des principaux contributeurs aux processus auroraux, avec les lunes actives comme Io et Encelade jouant un rôle respectivement pour des planètes comme Jupiter et Sa- turne. W1935 est totalement dé- pourvu d’étoiles compagnes, donc un vent stellaire ne peut pas contri- buer au phénomène. Il reste encore à voir si une lune active pourrait jouer un rôle dans l’émission de mé- thane de W1935. « Avec W1935, nous avons désormais une extension spec- taculaire d’un phénomène du sys- tème solaire, sans aucune irradiation stellaire pour l’expliquer » , a noté Fa- herty. « Avec Webb, nous pouvons véritablement ‘ouvrir le capot’ de la chimie et révéler à quel point le pro- cessus auroral peut être similaire ou différent en dehors de notre système solaire » , a-t-il conclu. L es astronomes ont utilisé le télescope spatial James Webb pour étudier 12 naines brunes froides. Deux d’entre elles (W1935 et W2220) semblaient presque jumelles en termes de composition, de luminosité et de température. Cependant, W1935 a présenté une émission du méthane, contrairement à la caractéristique d’absorption prévue observée dans W2220. L’équipe émet l’hypothèse que l’émis- sion de méthane pourrait être due à des processus générant des aurores. [NASA, ESA, CSA, Leah Hustak (STScI)] détectée dans W2220. Cela a été ob- servé à une longueur d’onde infra- rouge distincte à laquelle Webb est particulièrement sensible. « Nous nous attendions à voir du méthane, car le méthane est partout sur ces naines brunes. Mais au lieu d’absor- ber la lumière, nous avons vu exac- tement le contraire : le méthane bril- lait. Ma première pensée a été : que diable ! Pourquoi des émissions de méthane sortent-elles de cet ob- jet ? » , dit Faherty. L’équipe a utili- sé des modèles informatiques pour déduire ce qui pourrait se cacher der- rière l’émission. Les travaux de modélisation ont montré que W2220 avait une distri- bution d’énergie dans toute l’atmo- sphère, qui devenait de plus en plus froide avec l’augmentation de l’alti- tude. W1935, cependant, a montré un résultat surprenant : le meilleur modèle privilégiait une inversion de température, dans laquelle l’atmo- sphère se réchauffait avec l’augmen- tation de l’altitude. « Cette inversion de température est vraiment décon- certante » , a déclaré le co-auteur Ben Burningham, de l’Université du Hert- fordshire en Angleterre et modélisa- teur principal des travaux. « Nous avons observé ce type de phénomène sur des planètes avec une étoile proche qui peut chauffer la strato- sphère, mais le voir dans un objet sans source de chaleur externe évi- dente est incroyable. » Pour trouver des indices, l’équipe a regardé près de chez elle, sur les planètes de notre système solaire. Les planètes géantes gazeuses pourraient servir d’indica- teur de ce qui se produit à plus de 40 années-lumière dans l’atmosphère de W1935. L’équipe a réalisé que les inversions de température sont im- portantes sur des planètes comme Ju- piter et Saturne. Des travaux sont en- core en cours pour comprendre les causes de leur réchauffement strato- !
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