Le télescope spatial James Webb vient de prendre sa première image directe d’une exoplanète
Le télescope spatial James Webb (Webb) a pris ses premières images directes d’une exoplanète. Grâce à ses instruments uniques et puissants, le Webb capte des détails qui échappent aux autres observatoires, ce qui permettra de mieux comprendre ces mondes lointains et de potentiellement trouver les premiers signes de vie extraterrestre.
Image d’entête : illustration annotée de la première image directe de l’exoplanète HIP 65426 par le télescope spatial James Webb. En insert en bas, l’image formée par les différent instruments du Webb. (NASA/ESA/CSA, A Carter (UCSC), l’équipe ERS 1386, et A. Pagan (STScI))
La plupart des exoplanètes sont détectées et étudiées indirectement par le biais de leur étoile, par exemple en observant comment elle oscille sous l’influence gravitationnelle lors de son orbite (méthode des vitesses radiales) ou comment elle bloque la lumière lorsqu’elle passe devant l’étoile (transit). L’imagerie directe de ces mondes est beaucoup plus délicate, car la lumière intense des étoiles masque les planètes plus petites et beaucoup moins lumineuses.
Le télescope Webb est conçu pour contrer ce phénomène à l’aide d’un instrument appelé coronographe, qui agit comme un pare-soleil pour couvrir précisément la lumière de l’étoile sans obscurcir la planète. Cet instrument, associé à ses caméras dans l’infrarouge moyen et à sa position dans l’espace lointain, loin de toute interférence atmosphérique, a permis au télescope de visualiser une exoplanète avec un nouveau niveau de détail.
Le sujet de l’image est HIP 65426 b, une géante gazeuse située à environ 385 années-lumière de la Terre. On pense qu’elle a entre 15 et 20 millions d’années, ce qui en fait une jeune fille comparée à notre planète âgée de 4,5 milliards d’années. Sa taille, entre 6 et 12 fois la masse de Jupiter, et sa distance avec son étoile hôte, environ 92 fois plus éloignée que la Terre ne tourne autour du Soleil, en font un excellent candidat pour l’imagerie directe de Webb.
La nouvelle image est présentée dans quatre bandes différentes de lumière infrarouge, capturées par deux instruments, la caméra infrarouge proche (NIRCam) et l’instrument infrarouge moyen (MIRI), qui sont spécialisés dans différentes longueurs d’onde. NIRCam a imagé la planète à des longueurs d’onde de 3,0 micromètres et 4,44 micromètres, vues en violet et en bleu. MIRI l’a capturée à 11,4 et 15,5 micromètres, en jaune et rouge.
La netteté des nouvelles images permettra aux astronomes de découvrir de nouveaux détails sur les exoplanètes. Par exemple, l’équipe indique que cette nouvelle observation leur a permis de calculer plus précisément la masse de HIP 65426 b, à environ 7,1 fois celle de Jupiter.
Il s’agit de la première exoplanète directement imagée par Webb, mais ce ne sera certainement pas la dernière. Après tout, c’était l’une des principales tâches scientifiques de l’observatoire et, fait intriguant, cette démonstration indique qu’il s’acquitte de cette tâche jusqu’à dix fois mieux que prévu. Grâce à cela, et à sa capacité à caractériser la composition de l’atmosphère des exoplanètes, James Webb nous permettra d’acquérir des données sans précédent des mondes extraterrestres dans les années à venir, ce qui pourrait inclure les premiers signes de vie extraterrestre.
L’étude disponible en prépublication dans ArXiv : The JWST Early Release Science Program for Direct Observations of Exoplanetary Systems I: High Contrast Imaging of the Exoplanet HIP 65426 b from 2-16 μm et présentée sur le site de la NASA : NASA’s Webb Takes Its First-Ever Direct Image of Distant World.