Nous avons entrepris une recherche sur d'éventuelles lunes d'exoplanètes autour de Kepler-167e, une exoplanète de type Jupiter, en utilisant le télescope spatial JWST avec son instrument NIRSpec. Notre étude a duré 60 heures et a mis en lumière l'impact considérable des tendances à long terme dans les données de NIRSpec, notamment un dérive progressive du flux lumineux observé lors de chaque série de six expositions de 10 heures. Pour évaluer la présence d'éventuelles lunes, nous avons comparé un modèle de type "planète seule" à un modèle "planète + lune", en utilisant une série de douze options d'analyse différentes. Cela incluait trois pipelines de traitement des données et quatre modèles pour les tendances de longue durée des expositions, combinant des modèles linéaires et des processus gaussiens.
En analysant nos données, sept scénarios ont fourni des indices solides en faveur d'une détection d'exolune, suggérant généralement qu'elle orbiterait dans une trajectoire proche de Roche, correspondant à environ 10 % de la taille de la planète. Cependant, nous avons identifié que le principal élément astrophysique qui pourrait être responsable de ces résultats semble être un alignement dynamique (un événement de syzygie) se produisant presque en plein transit de la planète. Cette observation reste ambiguë, car elle est similaire à ce que l’on pourrait attendre d’un événement de passage à travers une tache stellaire. De plus, une tache de taille adéquate pourrait correspondre aux données précédemment obtenues par le télescope Kepler, ce qui complique encore l'interprétation.
Ironiquement, les capacités avancées du JWST par rapport à Kepler ont conduit à ce que nos ajustements soient principalement influencés par un unique transit, une situation où les exolunes peuvent facilement expliquer un comportement non normal. Nous recommandons donc de planifier une prochaine observation pendant le transit prévu d'octobre 2027 afin de clarifier ces ambiguïtés et de renforcer nos analyses. Cette étude préliminaire sur la recherche de lunes d'exoplanètes avec le JWST souligne l'importance des tendances de long terme dans les données et souligne la nécessité d'une compréhension plus approfondie de leurs causes ainsi que de pratiques de modélisation appropriées pour les futures analyses. Ce type de recherche est crucial pour progresser dans l'étude des exoplanètes et de leurs systèmes.
Retrouvez l'article scientifique au complet (en anglais) ici : A JWST Transit of a Jupiter Analog: II. A Search for Exomoons
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