Le télescope James-Webb découvre sa première exoplanète

Baptisée TWA 7 b, elle se trouve à une centaine d'années-lumière de la Terre. Sa masse est comparable à celle de Saturne.

Le télescope spatial James Webb (JWST) a réalisé une première en capturant l’image d’une planète en formation. Cette planète, nommée « TWA 7b », orbite autour de l’étoile TWA 7, située à 110 années-lumière de la Terre. Âgée de seulement 6,4 millions d’années, elle est encore en formation. La caméra MIRI du JWST a capturé TWA 7b comme un point lumineux. La planète gravite sur un anneau de poussières particulièrement fin, s’étendant à 52 unités astronomiques du centre. À titre de comparaison, dans notre système solaire, cela correspondrait à une orbite légèrement plus éloignée que celle de Pluton.

Anne-Marie Lagrange, astrophysicienne au CNRS : « Découvrir les planètes les plus légères et peut-être de trouver des Terres … On veut comprendre comment les systèmes planétaires se forment, il ne suffit pas de voir les planètes très ou pas massives. La source se trouve à un endroit bien précis de l’anneau qui ressemble à un trou … Ce trou s’explique par une moindre quantité de poussières à cet endroit-là. C’est exactement ce qu’on attend d’une planète qui partage son orbite avec des poussières piégées par un phénomène de résonance orbitale (c'est l’anneau fin, ndlr), tout en nettoyant la zone immédiate autour d’elle. »

Les exoplanètes sont des cibles privilégiées en observation astronomique car elles permettent de mieux comprendre la formation des systèmes planétaires, y compris le nôtre. Si plusieurs milliers ont été détectées de manière indirecte, obtenir des images d’exoplanètes représente un véritable défi. En effet, elles sont peu lumineuses et sont, vues depuis la Terre, situées très près de leur étoile, ce qui rend leur signal difficile à distinguer de celui de l’étoile. Pour surmonter ce problème, le CNRS a développé, en collaboration avec le CEA, un dispositif pour l’instrument MIRI du JWST : un coronographe. Ce dispositif reproduit l’effet observé lors d’une éclipse : en masquant l’étoile, il permet d’observer plus facilement les objets qui l’entourent sans qu’ils soient dissimulés par sa lumière. C’est grâce à cette technique qu’une équipe de recherche menée par une chercheuse du CNRS a pu découvrir une nouvelle exoplanète, la première à l’être par le JWST. Cette exoplanète se trouve dans un disque de débris rocheux et de poussières.

Les astronomes estiment que le JWST pourrait détecter et imager des planètes encore plus légères que TWA 7b. Cependant, la détection d’images de mondes similaires au nôtre nécessitera des instruments futurs, comme le Télescope extrêmement large (ELT), attendu pour 2028.

PHOTO : (A.-M. LAGRANGE ET AL. / ESO / JWST)