Découvrez l’atmosphère de l’ultra-chaud Jupiter WASP-121b à haute résolution spectrale
Les Ultra-hot Jupiters sont parmi les meilleures cibles pour la caractérisation atmosphérique à haute résolution spectrale. La résolution de leurs spectres de transmission en fonction de la phase orbitale offre une fenêtre unique sur la nature en 3D de ces objets.
Observations des transits de WASP-121b
Dans ce travail, nous présentons trois transits de l’ultra-hot Jupiter WASP-121b observés avec Gemini-S/IGRINS. Pour la première fois, nous mesurons les signaux d’absorption dépendant de la phase de CO et H2O dans l’atmosphère d’une exoplanète, et nous constatons qu’ils sont différents. Alors que le décalage vers le bleu de CO augmente pendant le transit, les raies d’absorption de H2O deviennent moins décalées vers le bleu avec la phase, et montrent même un décalage vers le rouge dans la seconde moitié du transit.
Ces mesures révèlent les distributions spatiales distinctes des deux molécules à travers les atmosphères des ultra-hot Jupiters. De plus, nous constatons que le signal de H2O est absent dans le premier quart du transit, laissant potentiellement entendre la formation de nuages sur le terminateur du soir de WASP-121b.
Interprétation des résultats
Pour interpréter les traînées d’absorption de CO et H2O, ainsi que les décalages Doppler du fer mesurés précédemment avec VLT/ESPRESSO, nous comparons les données aux transits simulés de WASP-121b. À cette fin, nous avons post-traité les sorties des modèles de circulation globale avec un code de transfert radiatif 3D de Monte-Carlo.
Notre analyse montre que l’atmosphère de WASP-121b est soumise à une traînée atmosphérique, comme suggéré précédemment par de petits décalages de point chaud déduits des observations de courbe de phase. Notre étude souligne l’importance de la spectroscopie résolue en phase pour dévoiler la structure atmosphérique complexe des ultra-hot Jupiters et ouvre la voie à d’autres investigations sur leur chimie et leur dynamique.
Source : astrobiology.com