Une équipe internationale d’astronomes a utilisé le télescope spatial James Webb pour étudier l’exoplanète WD 1856 b, de taille jovienne, en transit devant son étoile naine blanche. Ils ont pu mesurer sa masse et sa température, confirmant la présence d’une atmosphère. Ces observations ont permis de déterminer comment cette planète a pu atteindre son orbite actuelle, plus chaude qu’anticipé, après la phase de géante rouge de son étoile hôte, fournissant des informations précieuses sur l’évolution future des systèmes planétaires.
Le paradoxe de la survie de WD 1856 b
Une équipe internationale d’astronomes a utilisé le télescope spatial James Webb pour observer l’exoplanète WD 1856 b. Cette géante gazeuse, de taille comparable à Jupiter, orbite autour d’une étoile naine blanche. Les mesures obtenues par Webb ont permis de déterminer la masse et la température de la planète, ainsi que de détecter son atmosphère. Ces données révèlent une température significativement plus élevée que prévu et éclairent la manière dont la planète a pu atteindre son orbite actuelle, très rapprochée de son astre mourant.
Il y a des milliards d’années, l’étoile hôte, initialement semblable à notre Soleil, a évolué en géante rouge. Durant cette phase, elle a considérablement enflé avant d’éjecter ses couches externes, laissant derrière elle un cœur chaud et dense : une naine blanche. Un tel événement aurait dû engloutir et détruire les planètes proches de l’étoile. Pourtant, WD 1856 b, découverte en 2020 par les télescopes TESS et Spitzer, orbite cette naine blanche nommée WD 1856+534 à seulement moins de 3 millions de kilomètres, complétant un tour en 34 heures.
Des mesures précises grâce au transit planétaire
Le télescope Webb a concentré ses observations sur le transit de WD 1856 b devant son étoile. Ce phénomène, où la planète passe entre l’étoile et l’observateur, a fourni des informations cruciales. L’étude, publiée le 1er juillet 2026 dans la revue Nature, indique que la masse de WD 1856 b se situe entre quatre et onze fois celle de Jupiter. Ryan MacDonald, auteur principal de l’étude à l’Université de St Andrews au Royaume-Uni, a précisé que bien que la planète soit de la taille de Jupiter, la naine blanche est de la taille de la Terre, rendant la planète sept fois plus grande que son étoile.
L’exoplanète WD 1856 b se trouve à une distance 50 fois plus proche de son étoile que la Terre ne l’est du Soleil. Une telle proximité rend son existence énigmatique. Si elle avait toujours orbité à cette distance, elle aurait été inévitablement détruite lors de la phase de géante rouge de son étoile. Le mystère de sa survie et de sa position actuelle a été un axe majeur de cette recherche.
La température, clé de la migration orbitale
Les données de Webb ont également permis de déterminer la température de WD 1856 b. L’analyse de la lumière stellaire bloquée lors du transit a montré une réduction moindre dans l’infrarouge par rapport à d’autres longueurs d’onde. Cette différence s’explique par la chaleur émise par la planète elle-même dans l’infrarouge. La température mesurée atteint environ 126 °C. Cette valeur est significativement plus élevée que ce qui serait attendu si la seule source de chaleur était la lumière de la naine blanche.
Cette découverte déconcertante s’est avérée être un indice essentiel pour comprendre l’histoire orbitale de la planète. L’équipe suggère que WD 1856 b n’a pas toujours été dans cette orbite rapprochée. Elle aurait migré vers l’intérieur après la phase de géante rouge, échappant ainsi à la destruction. La chaleur supplémentaire pourrait provenir d’un effet de marée important dû à la proximité de la naine blanche ou d’une histoire thermique plus complexe.
Implications pour l’avenir de notre Système solaire
L’étude de WD 1856 b offre une perspective unique sur le destin des systèmes planétaires, y compris le nôtre. Dans environ cinq milliards d’années, le Soleil connaîtra une évolution similaire, se transformant en géante rouge, puis en naine blanche. Mercure, Vénus et probablement la Terre seront englouties. La survie de planètes géantes comme Jupiter dépendra alors de leur orbite initiale et d’éventuels processus de migration.
Les observations de Webb de WD 1856 b constituent une première fenêtre concrète sur ce que pourrait être le futur de planètes joviennes après la mort de leur étoile. Elles soulignent la complexité des dynamiques stellaires et planétaires, et la capacité des systèmes à évoluer de manière inattendue, même après des événements cataclysmiques. Ces recherches continuent d’affiner notre compréhension de la pérennité de la vie planétaire dans l’Univers.
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