Le télescope spatial James Webb (JWST) continue de repousser les limites de notre compréhension de l’Univers. Dans une avancée récente, l’observatoire a révélé des conditions météorologiques orageuses dans l’atmosphère de deux naines brunes, fournissant ainsi le rapport météorologique le plus détaillé jamais réalisé sur ces objets souvent appelés étoiles ratées.
Une étude sur les naines brunes
Contrairement aux étoiles, les naines brunes ne sont pas assez massives pour déclencher la fusion nucléaire de l’hydrogène en hélium dans leur noyau, ce qui les place ainsi dans une catégorie intermédiaire entre les planètes géantes gazeuses comme Jupiter et les étoiles de faible masse, les naines M. Ces objets n’en restent toutefois pas moins intéressants. Les chercheurs s’intéressent en effet notamment aux conditions climatiques qui règnent dans leurs atmosphères. Jusqu’à présent, les études portant sur le sujet étaient cependant limitées à des instantanés moyennés dans le temps, ce qui empêchait ainsi de voir les variations dynamiques.
Dans le cadre d’une étude, des chercheurs de l’Université d’Édimbourg ont néanmoins utilisé les pouvoirs infrarouges du télescope spatial James Webb pour combler cette lacune. L’équipe s’est concentrée sur une paire binaire appelée WISE 1049AB. Découverte en 2013 par le télescope WISE (Wide-field Infrared Survey Explorer) de la NASA, vous la retrouverez à environ 6,5 années-lumière de notre Système solaire.
Que dit le rapport météo ?
Les chercheurs ont observé que les deux naines brunes WISE 1049AB sont recouvertes de nuages tumultueux composés de grains de silicate, à des températures très élevées allant de 875 à 1 026 degrés Celsius. Ces nuages sont agités par des vents violents, ce qui crée des conditions météorologiques orageuses. Les données ont révélé une variabilité significative dans les courbes de luminosité qui indique des changements dans les conditions atmosphériques au fil du temps. Cela suggère que les nuages se déplacent à différentes altitudes, ce qui permet d’observer occasionnellement les couches plus profondes de l’atmosphère.
Les chercheurs ont également identifié trois couches atmosphériques distinctes. Une couche profonde produit des signaux lumineux caractéristiques à certaines longueurs d’onde, tandis qu’une couche intermédiaire et une couche de haute altitude présentent des variations de pression distinctes. Enfin, les observations ont révélé la présence de monoxyde de carbone, de méthane et de vapeur d’eau dans ces atmosphères, attestant de leur complexité chimique. Ces découvertes fournissent ainsi un profil détaillé des structures atmosphériques et des conditions dynamiques à l’intérieur des naines brunes.
Ces découvertes sont révolutionnaires, car elles démontrent pour la première fois la capacité du JWST à sonder le profil vertical de l’atmosphère des naines brunes. Cela ouvre la voie à une compréhension plus profonde non seulement des naines brunes, mais aussi des exoplanètes géantes qui partagent des caractéristiques similaires. Ces techniques d’observation pourraient également un jour permettre de détecter des conditions météorologiques sur des planètes habitables situées en dehors de notre Système solaire.
Les résultats ont été publiés dans les Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
