Calibrer les atmosphères des exoplanètes à l'aide de naines brunes
Les scientifiques tentent en permanence de comprendre comment se forment les planètes, une tâche qui leur demande d'observer les exoplanètes et d'estimer leur composition, ce qui n'est pas facile. Bien qu'au fil des ans de nombreux nouveaux instruments aient été mis au point sur des télescopes capables de prendre des images directes des planètes et des étoiles, les atmosphères nuageuses des cibles compliquent l'interprétation des observations. Dans le cadre du projet CALEXOPLAN financé par l'UE, un boursier Marie Curie, le Dr Ben Burningham, a développé un nouveau code qui permet d'interroger ces données et de mesurer la composition, le profil de la température, la gravité de la surface, et les propriétés des nuages opaques, s'ils sont présents. L'outil a été testé sur des naines brunes autolumineuses, dans l'espoir de passer à des exoplanètes dans un proche avenir. «Étant donné que nous avons affaire à des cas où les nuages sont présents et bloquent la lumière provenant d'une couche plus profonde de l'atmosphère, il est important de calibrer et de s'assurer que nos outils fonctionnent comme nous l'attendons», explique le Dr Burningham. Modèle de test Les naines brunes ressemblent aux planètes géantes, mais se forment toutes seules et non à partir de disques qui orbitent autour des étoiles, ce qui rend leur observation plus facile à tous points de vue. «Elles n'ont pas d'étoile brillante à proximité, nous pouvons donc obtenir de meilleures données pour, dès le départ, avoir une meilleure idée de leur composition», affirme le Dr Burningham. «Elles peuvent servir de référence, et nous sommes justement sur le point de les utiliser pour calibrer notre outil de détection à distance.» «Jusqu'à présent, personne n'a fait cette expérience, c'est pourquoi le projet CALEXOPLAN mène les premiers essais pratiques sur des naines brunes où sont présents différents types de nuages», ajoute le Dr Burningham. L'outil du Dr Burningham utilise la technique d'extraction atmosphérique, couramment utilisée pour étudier les planètes de notre système solaire, mais pas pour les naines brunes et les planètes géantes autolumineuses. «Nous prenons un outil utilisé pour le système solaire, et nous l'adaptons aux exoplanètes autolumineuses, qui sont de jeunes planètes émettant de la lumière, au lieu d'être visibles par réflexion de la lumière de leur étoile», ajoute-t-il. Objectif final Dans un futur proche, les résultats ne seront pas tangibles pour le grand public, mais cette technique pour observer des naines brunes, même ayant une couverture nuageuse, est importante pour les études à venir sur la formation des planètes et leur habitabilité. «Nous pourrions ainsi découvrir que notre compréhension de l'interaction entre les gaz de l'atmosphère et la lumière n'est pas aussi bonne que nous le pensions, ce qui s'inscrit dans un processus plus général, pour ceux qui voudront étudier des signatures biologiques», conclut le Dr Burningham. «Ces recherches satisfont la curiosité plutôt que les applications pratiques, mais elles sont reliées à nos origines, un point que l'homme cherche à élucider depuis la nuit des temps.» Pour plus d'informations, veuillez consulter: page du projet CORDIS
Pays
Royaume-Uni
