Nous regardons généralement en arrière lorsque nous regardons à travers un télescope. James Webb? Pas cette fois.
Les scientifiques ont scruté en avant un avenir dans environ six milliards d’années. Ils l’ont fait en observant une étrange exoplanète géante gazeuse tournant autour d’une étoile morte. Une exoplanète appelée WD 1856 b. Son hôte, une naine blanche connue sous le nom de WD 1856+524, se trouve à 80 années-lumière. C’est ce qui reste d’une étoile comme notre soleil, longtemps après l’extinction du feu.
Cela nous donne un aperçu de la fin de la Terre. Ou plutôt. Notre survie.
Notre soleil ne restera pas silencieux éternellement. Elle se transformera en une géante rouge, consommant Mercure, Vénus et probablement la Terre. Il perdra sa peau, laissant derrière lui ce même noyau fumant que nous voyons dans ce système lointain. Mais les planètes extérieures ? Jupiter. Saturne. Ils pourraient rester. Ils ne se ressembleront tout simplement pas.
Le survivant
WD 1856 b n’a aucun sens, au départ. C’est la taille de Jupiter. Il orbite autour d’une étoile de la taille de la Terre.
La planète est sept fois plus grande que l’objet qu’elle entoure. Il faut 1,4 jours pour boucler une boucle, une piste qui ne fait que 2 % de la taille de notre propre orbite. Il devrait être mort. Les étoiles explosent, les planètes sont englouties. Comment cette géante gazeuse peut-elle perdurer, si proche, si intacte ?
Repérée pour la première fois en 2020 à l’aide du vaisseau spatial TESS et Spitzer, c’était la première planète entière trouvée à proximité d’une naine blanche. Désormais, avec l’aide de James Webb, des chercheurs de l’Université de St Andrews ont mesuré sa masse et son atmosphère. Ils s’attendaient à du froid.
Il fait plus chaud que ce que la physique prévoyait.
260 degrés Fahrenheit. Cela fait 127 degrés Celsius. S’il s’appuyait uniquement sur la faible lumière de son étoile mère morte, WD 1856 b devrait être environ 240 degrés plus froid. Alors d’où vient la chaleur ?
Où fait-il chaud ?
Il y avait deux théories sur la façon dont la planète s’est retrouvée ici.
Premièrement, il a traversé la destruction. Avalé par la géante rouge en expansion, il a survécu au voyage à travers l’intérieur d’un soleil mourant, émergeant de l’autre côté.
Deuxièmement, ça a bougé. La gravité a fait le travail. La naine blanche vit dans un système à trois étoiles. Les compagnons ont tiré, poussé et lancé le WD 1856 vers l’intérieur pendant ou après l’effondrement de l’étoile.
La température a résolu le débat.
L’équipe de Ryan MacDonald a modélisé l’histoire du refroidissement d’une planète dont la masse était quatre à onze fois supérieure à celle de Jupiter. Si WD 1856 b avait traversé l’étoile, l’échauffement interne serait encore important aujourd’hui. Mais ce n’est pas le cas.
L’étoile hôte est devenue une naine blanche entre 3 et 5,5 milliards d’années avant que cette chaleur actuelle ne soit générée. Ce qui signifie que la planète était à l’extérieur lorsque la géante rouge a brûlé. Ce n’était pas à l’intérieur.
“Nos résultats montrent que la mort stellaire n’est pas la fin – certaines planètes connaissent une vie vibrante et vivante après la mort de leur étoile.” — Ryan MacDonald, Université de St Andrews.
Christopher O’Connor de Northwestern le dit mieux : à mesure que la planète migrait vers l’intérieur, la friction avec la gravité la réchauffait. Depuis, cela s’est refroidi. La planète n’est pas née à proximité de la naine blanche. Il a été déplacé.
Un clin d’œil dans le temps
Pourquoi est-ce important ? Parce que nous devons savoir comment les planètes survivent à la mort violente des étoiles.
Il montre également ce que le télescope spatial James Webb peut réellement faire.
Les naines blanches sont faibles. Celui-là en particulier ? À peine visible à l’œil humain sans aide. Et le transit, au moment où la planète bloque la lumière de l’étoile, ne dure que 8 minutes.
“C’est très grave si vous clignez des yeux, vous le manquez.” —Victoria Boehm, Cornell.
Capturer suffisamment de lumière à travers cette petite fenêtre nécessite un instrument capable de voir dans l’obscurité plus rapidement que presque tout autre objet dans l’espace. Personne d’autre ne pouvait établir le spectre d’une géante gazeuse encerclant un reste aussi faible.
Cela suggère que notre système solaire ne s’éteindra pas tranquillement. Les géants extérieurs dériveront vers l’intérieur, échaudés par l’effondrement, puis lentement, patiemment, se refroidiront.
Nous n’en avons pas encore fini avec les données. La recherche d’autres planètes en orbite autour de soleils morts ne fait que commencer. L’avenir s’annonce étrange, calme et un peu chaud.
