Une équipe internationale de l'Institut d'astrophysique de Paris (CNRS/UPMC) et de l'Institut de planétologie et d'astrophysique de Grenoble (IPAG
(1) - CNRS/Université Joseph Fourier - Grenoble 1) a détecté des variations d'ordre météorologique dans l'
atmosphère (Le mot atmosphère peut avoir plusieurs significations :) d'une
planète (Selon la dernière définition de l'Union astronomique internationale (UAI), « une planète est un corps céleste (a) qui est en orbite autour du Soleil, (b) qui possède une masse suffisante pour que sa gravité l'emporte sur les forces de...) n'appartenant pas au
système solaire (Le système solaire est le nom donné au système planétaire composé du Soleil et des objets célestes gravitant autour de lui. Par extension, le terme système solaire peut...), ou
exoplanète (Un exoplanète ou planète extrasolaire désigne une planète orbitant autour d'une étoile autre que le Soleil.). Les astrophysiciens ont fait cette découverte en observant l'exoplanète HD 189733b avec le
télescope spatial Hubble (Le télescope spatial Hubble (en anglais, Hubble Space Telescope ou HST) est un télescope en orbite à environ 600 kilomètres d'altitude, il effectue un tour complet de la Terre toutes les 100 minutes. Il est nommé en...). Ces travaux pourraient élargir le
champ (Un champ correspond à une notion d'espace défini:) d'étude des sciences du climat et de la météorologie, qui se "limitent" aujourd'hui à l'étude de la météo des planètes du Système solaire, et mener à une nouvelle sous-discipline: l'exo-météorologie. Ils sont publiés dans la revue
Astronomy & Astrophysics Letters du 28 juin 2012.
"Une éruption stellaire frappe une exoplanète": Cette vue d'artiste (Est communément appelée artiste toute personne exerçant l'un des métiers ou activités suivantes :) montre l'exoplanète HD189733b en transit devant son étoile (Une étoile est un objet céleste émettant de la lumière de façon autonome, semblable à une énorme boule de plasma comme le Soleil, qui est l'étoile la plus proche de la Terre.). Le télescope spatial (L'utilisation d'un télescope sur Terre est limitée par les turbulences de l'atmosphère, qui dégradent considérablement la qualité de l'image, et par son opacité complète dans certaines longueurs d'onde (comme par exemple, dans l'infrarouge,...) Hubble (Le télescope spatial Hubble (en anglais, Hubble Space Telescope ou HST) est un télescope en orbite à environ 600 kilomètres d'altitude, il effectue un tour complet de la Terre...) a observé ce passage en septembre 2010 et en avril 2011. L'observation (L’observation est l’action de suivi attentif des phénomènes, sans volonté de les modifier, à l’aide de moyens d’enquête et d’étude appropriés. Le plaisir procuré explique la très grande...) d'avril 2011 a eu lieu juste après une forte éruption stellaire (dépeinte sur l'image) observée en rayons-X par le télescope (Un télescope (du grec tele signifiant « loin » et skopein signifiant « regarder, voir ») est un instrument optique qui permet d'augmenter la...) Swift. Après cette éruption, Hubble a pu mesurer que la planète perdait plus de 1000 tonnes de gaz (Au niveau microscopique, on décrit un gaz comme un ensemble d'atomes ou de molécules très faiblement liés et quasi indépendants (pour plus de détails, voir gaz réels).) par seconde (
Seconde est le féminin de l'adjectif second, qui vient immédiatement après le premier ou qui s'ajoute à quelque chose de nature identique.
La seconde est une unité de mesure du temps.
La seconde d'arc est...). (Sur cette image, la surface (Il existe de nombreuses acceptions au mot surface, parfois objet géométrique, parfois frontière physique, souvent abusivement confondu avec sa mesure - l'aire ou la superficie.) de l'étoile est inspirée des observations du Soleil ((pourcentage en masse)) par la sonde (Une sonde spatiale est un vaisseau non habité envoyé par l'Homme pour explorer de plus près des objets du système solaire et, pour certaines, l'espace qui est au-delà. Cela couvre à la fois les mesures in situ (champs électriques et...) Solar Dynamics Observatory.). Image disponible sur demande auprès de: phototheque@cnrs-bellevue.fr
© NASA (La National Aeronautics and Space Administration (« Administration nationale de l'aéronautique et de l'espace ») plus connue sous son abréviation NASA, est l'agence gouvernementale responsable du programme spatial des...), ESA, L. Calçada.
Située à 63 années-lumière (soit 600 000 milliards de km) de la
Terre (La Terre, foyer de l'humanité, est surnommée la planète bleue. C'est la troisième planète du système solaire en partant du Soleil.), HD 189733b est une planète gazeuse
géante (Branche asymptotique des géantes, naines blanches, nébuleuses planétaires) dotée d'une atmosphère brumeuse à base de gaz
hydrogène (Table complète - Table étendue) (H2). Très proche de son étoile (1/30e de la distance Terre-Soleil), sa haute atmosphère reçoit une
énergie (Dans le sens commun l'énergie désigne tout ce qui permet d'effectuer un travail, fabriquer de la chaleur, de la lumière, de produire un mouvement.) colossale sous la forme de rayonnements ultraviolets et de rayons X.
Initialement, les chercheurs ont observé cet astre afin de confirmer un premier résultat obtenu en 2003, avec Hubble, pour une autre exoplanète se trouvant dans un autre système planétaire, l'astre HD 209458b
(2). Ils avaient détecté que l'hydrogène constituant la plus haute couche de cette planète s'étalait en un panache gigantesque, prouvant que son atmosphère s'évapore dans l'espace.
Les nouvelles observations en direction de HD 189733b confirment l'existence de ce phénomène sur cette autre exoplanète. Mais, surtout, elles montrent pour la première fois des variations météorologiques dans l'atmosphère d'une exoplanète.
En pratique, les chercheurs ont observé HD 189733b à deux reprises. En avril 2010 ils n'ont rien décelé d'exceptionnel, mais en septembre 2011 ils ont aperçu un énorme nuage de gaz six fois plus étendu que la planète elle-même. Ceci montre qu'entre les deux dates, l'état de l'atmosphère a varié: les chercheurs ont observé un changement d'ordre météorologique sur HD 189733b.
Quelle est l'origine de ce changement ? Quel est le rôle de l'étoile et de son
rayonnement (Le rayonnement est un transfert d'énergie sous forme d'ondes ou de particules, qui peut se produire par rayonnement électromagnétique (par exemple : infrarouge) ou par une désintégration (par exemple :...) sur la météo de la haute atmosphère ? Pour en savoir plus, trois nouvelles observations sont déjà programmées.
Notes:
(1) L'IPAG est un laboratoire de l'Observatoire des Sciences de l'Univers (On nomme univers l'ensemble de tout ce qui existe, comprenant la totalité des êtres et des choses (celle-ci comprenant ou non, selon les philosophies, les choses immatérielles) et les lois qui le régissent. Si l'on suppose qu'il y a plusieurs...) de Grenoble (OSUG).
(2) “An extended upper atmosphere around the extra-solar planet HD 209458b”; A. Vidal-Madjar et co.; Nature; 13 March 2003.
Référence:
Temporal variations in the evaporating atmosphere of the exoplanet HD189733b
Lecavelier des Etangs, V. Bourrier, P. J. Wheatley, H. Dupuy, D. Ehrenreich, A. Vidal-Madjar, G. Hébrard, G. E. Ballester, J.-M. Désert (Un désert est une zone stérile, ou peu propice à la vie, en raison du sol impropre, ou de la faiblesse des précipitations (moins de 200 mm par an). Un paysage désertique se reconnaît à son aspect dénudé. Un désert est...), R. Ferlet, and D. K. Sing
Astronomy & Astrophysics Letters du 28 juin 2012.