Des vents violents mesurés sur une planète à des millions de milliards de kilomètres – nouvelle étude

Sur Terre, un vent de quelques dizaines de kilomètres par heure vous empêche déjà de prendre votre vélo. Sur WASP-121b, en revanche, il serait complètement impossible de pédaler, car des vents cent fois plus rapides soufflent constamment, atteignant des dizaines de kilomètres par seconde. C’est ce que nous montrons dans notre étude, parue le 18 février dans la revue Nature.

WASP-121b est une planète extrême. C’est une géante gazeuse, presque deux fois plus grosse que Jupiter, et qui orbite extrêmement près de son étoile – cinquante fois plus que la Terre du soleil. À tel point que les forces de marée ont bloqué sa rotation dans une « résonance » : comme la Lune avec la Terre, WASP-121b montre toujours la même face à son étoile. Sur l’une des faces de la planète, il fait perpétuellement jour, sur l’autre il fait perpétuellement nuit. Cette différence jour/nuit est à l’origine d’énormes variations de température : alors que le côté jour est à plus de 3 000 °C, la température du côté nuit est, quant à elle, 1 500 °C plus faible.

Ces contrastes gigantesques sont la source de vents violents, de plusieurs kilomètres par seconde, qui tentent de redistribuer l’énergie du jour vers la nuit. Jusqu’à présent, nous devions deviner la force et le sens des vents à travers des mesures indirectes, par exemple en mesurant la température de la planète. Depuis quelques années et l’arrivée de nouveaux instruments sur des télescopes géants, nous pouvons mesurer directement la vitesse de vents de certaines exoplanètes.

Dans notre étude, menée par Julia Seidel, nous avons pu non seulement mesurer la vitesse des vents sur une exoplanète, mais aussi mesurer comment ces vents varient avec l’altitude. En particulier, nous avons mesuré, pour la première fois, que les vents dans les couches les plus profondes de l’atmosphère étaient très différents de ceux à plus haute altitude.

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