Exoplanète géante à gaz chaud Gnomon WASP-43 b (Weeb-MIRI)
L'exoplanète géante à gaz chaud WASP-43, appelée Gnomon, tourne autour d'une étoile de haute métallicité et de magnitude 12, située à environ 280 années-lumière de la Terre dans la constellation du Sextant (Sextans). Elle est ce qu’on appelle un Jupiter chaud, plus petit et composé principalement d’hydrogène et d’hélium, mais plus chaud que n’importe laquelle des géantes gazeuses de notre système solaire. Sa courbe de lumière montre l'évolution de sa luminosité au fil du temps, à mesure de sa rotation autour de l'étoile. Celle-ci est appelée courbe de phase, incluant l’orbite entière ou toutes les phases de la planète.
Parce l'exoplanète orbite très près de son étoile à environ 2 million de km (environ 0,014 unité astronomique, le Soleil étant à 1, soit 150 millions de km), elle est verrouillée par les marées : un côté fait face à l'étoile à tout moment, recevant un rayonnement continu, tandis que l'autre fait face à l'étoile en permanence dans une obscurité permanente. Il en résulte une nette différence de température entre le côté jour et le côté nuit. La quantité de lumière infrarouge détectée depuis la planète est plus grande lorsque la partie chaude du jour fait face au télescope, juste avant et après son passage derrière l'étoile (un phénomène connu sous le nom d'éclipse secondaire). La planète apparaît beaucoup plus faible en lumière infrarouge, lorsque la partie nocturne la plus froide fait face au télescope, alors qu'elle se déplace autour de l'étoile (le transit).
En soustrayant la quantité de lumière apportée par l’étoile, les astronomes en calculent celle provenant du côté visible de l'exoplanète pendant son orbite, avec des différences de luminosité aussi faibles que 0,004 % (40 parties par million). Étant donné que la quantité de lumière infrarouge moyenne émise par un objet est directement liée à sa température, les astronomes ont utilisé ces mesures pour calculer la température moyenne des différentes parties de la planète. Cet ensemble de cartes montre la température de la face visible de l'exoplanète géante à gaz chaud WASP-43 b, alors que la planète tourne autour de son étoile.
Cependant, la différence exacte de température dépend également de facteurs tels que la vitesse du vent et la couverture nuageuse. La température moyenne est de 1 250°C le jour et 600°C la nuit. Cela est cohérent avec des vents forts qui transportent la chaleur du côté jour vers le côté nuit, et avec la présence de nuages côté nuit qui empêchent l’énergie thermique de s’échapper vers l’espace.
Les cartes de température ont été réalisées en analysant soigneusement les changements de température lorsque différentes parties de la planète tournent vers et hors de la vue. Le point le plus chaud de la planète n’est pas celui qui reçoit le plus de lumière de l’étoile (point sous-stellaire, là où l’étoile est juste au-dessus du ciel), mais est décalé d’environ 7° vers l’est (les cartes semblant légèrement décentrées). Ceci est le résultat de forts vents équatoriaux, qui soufflent à des vitesses supérieures à 8 000 kmh, déplaçant l'air chaud horizontalement avant de pouvoir renvoyer de l'énergie vers l'espace.
Description du graphique Cartes de température
Celles-ci sont violettes à jaunes, de l’hémisphère face au télescope de la planète à 4 positions orbitales, avec une ligne grise et des flèches pointant dans le sens inverse des aiguilles d'une montre, formant une trajectoire orbitale autour de l'étoile.
L'échelle de température, en bas à gauche, est étiquetée en °F
: degrés Fahrenheit (1000 °F = 739 °C ou degrés Celsius) et K : degrés Kelvin (1000 K = 727 °C degrés Celsius), allant du violet à gauche, au jaune à droite :
-1 000 °F est violet, 1 500 °F rose, 2 000 °F orange et 2 500 °F jaune.
-En dessous : 1 000 K est rose foncé et 1 500 K jaune orangé.
*L'exoplanète derrière l'étoile est étiquetée "Côté jour permanent" : l'hémisphère est jaune au centre, passant à l'orange sur les bords.
*L'exoplanète à gauche de l'étoile : les couleurs vont du jaune sur le bord droit face à l'étoile au violet, sur le bord gauche tourné vers l'extérieur.
*L'exoplanète devant l'étoile est étiquetée "Côté nuit permanent" : violette légèrement à droite du centre, passant au rose foncé sur les bords.
*L'exoplanète à droite de l'étoile : les couleurs vont du jaune sur le bord gauche face à l'étoile au violet sur le bord droit tourné vers l'extérieur (cf. illustration NASA, ESA, CSA, Ralf Crawford STScI et pour la partie science : Taylor Bell BAERI, Joanna Barstow The Open University et Michael Roman University of Leicester).
Pour situer l'exoplanète géante à gaz chaud Gnomon WASP-43 (Weeb-MIRI) dans la constellation du Sextant (Sextans) :
Exoplanète géante à gaz chaud Gnomon WASP-43 b (Weeb-MIRI)
L'exoplanète géante à gaz chaud WASP-43, appelée Gnomon, tourne autour d'une étoile de haute métallicité et de magnitude 12, située à environ 280 années-lumière de la Terre dans la constellation du Sextant (Sextans). Elle est ce qu’on appelle un Jupiter chaud, plus petit et composé principalement d’hydrogène et d’hélium, mais plus chaud que n’importe laquelle des géantes gazeuses de notre système solaire. Sa courbe de lumière montre l'évolution de sa luminosité au fil du temps, à mesure de sa rotation autour de l'étoile. Celle-ci est appelée courbe de phase, incluant l’orbite entière ou toutes les phases de la planète.
Parce l'exoplanète orbite très près de son étoile à environ 2 million de km (environ 0,014 unité astronomique, le Soleil étant à 1, soit 150 millions de km), elle est verrouillée par les marées : un côté fait face à l'étoile à tout moment, recevant un rayonnement continu, tandis que l'autre fait face à l'étoile en permanence dans une obscurité permanente. Il en résulte une nette différence de température entre le côté jour et le côté nuit. La quantité de lumière infrarouge détectée depuis la planète est plus grande lorsque la partie chaude du jour fait face au télescope, juste avant et après son passage derrière l'étoile (un phénomène connu sous le nom d'éclipse secondaire). La planète apparaît beaucoup plus faible en lumière infrarouge, lorsque la partie nocturne la plus froide fait face au télescope, alors qu'elle se déplace autour de l'étoile (le transit).
En soustrayant la quantité de lumière apportée par l’étoile, les astronomes en calculent celle provenant du côté visible de l'exoplanète pendant son orbite, avec des différences de luminosité aussi faibles que 0,004 % (40 parties par million). Étant donné que la quantité de lumière infrarouge moyenne émise par un objet est directement liée à sa température, les astronomes ont utilisé ces mesures pour calculer la température moyenne des différentes parties de la planète. Cet ensemble de cartes montre la température de la face visible de l'exoplanète géante à gaz chaud WASP-43 b, alors que la planète tourne autour de son étoile.
Cependant, la différence exacte de température dépend également de facteurs tels que la vitesse du vent et la couverture nuageuse. La température moyenne est de 1 250°C le jour et 600°C la nuit. Cela est cohérent avec des vents forts qui transportent la chaleur du côté jour vers le côté nuit, et avec la présence de nuages côté nuit qui empêchent l’énergie thermique de s’échapper vers l’espace.
Les cartes de température ont été réalisées en analysant soigneusement les changements de température lorsque différentes parties de la planète tournent vers et hors de la vue. Le point le plus chaud de la planète n’est pas celui qui reçoit le plus de lumière de l’étoile (point sous-stellaire, là où l’étoile est juste au-dessus du ciel), mais est décalé d’environ 7° vers l’est (les cartes semblant légèrement décentrées). Ceci est le résultat de forts vents équatoriaux, qui soufflent à des vitesses supérieures à 8 000 kmh, déplaçant l'air chaud horizontalement avant de pouvoir renvoyer de l'énergie vers l'espace.
Description du graphique Cartes de température
Celles-ci sont violettes à jaunes, de l’hémisphère face au télescope de la planète à 4 positions orbitales, avec une ligne grise et des flèches pointant dans le sens inverse des aiguilles d'une montre, formant une trajectoire orbitale autour de l'étoile.
L'échelle de température, en bas à gauche, est étiquetée en °F
: degrés Fahrenheit (1000 °F = 739 °C ou degrés Celsius) et K : degrés Kelvin (1000 K = 727 °C degrés Celsius), allant du violet à gauche, au jaune à droite :
-1 000 °F est violet, 1 500 °F rose, 2 000 °F orange et 2 500 °F jaune.
-En dessous : 1 000 K est rose foncé et 1 500 K jaune orangé.
*L'exoplanète derrière l'étoile est étiquetée "Côté jour permanent" : l'hémisphère est jaune au centre, passant à l'orange sur les bords.
*L'exoplanète à gauche de l'étoile : les couleurs vont du jaune sur le bord droit face à l'étoile au violet, sur le bord gauche tourné vers l'extérieur.
*L'exoplanète devant l'étoile est étiquetée "Côté nuit permanent" : violette légèrement à droite du centre, passant au rose foncé sur les bords.
*L'exoplanète à droite de l'étoile : les couleurs vont du jaune sur le bord gauche face à l'étoile au violet sur le bord droit tourné vers l'extérieur (cf. illustration NASA, ESA, CSA, Ralf Crawford STScI et pour la partie science : Taylor Bell BAERI, Joanna Barstow The Open University et Michael Roman University of Leicester).
Pour situer l'exoplanète géante à gaz chaud Gnomon WASP-43 (Weeb-MIRI) dans la constellation du Sextant (Sextans) :