L'un des accomplissements majeurs du télescope spatial James Webb (JWST) est d'avoir déchiffré l'atmosphère de K2-18 b, une exoplanète de type sub-Neptune. Cependant, ces observations nécessitent des analyses complexes qui peuvent influencer les interprétations et la compréhension de ces atmosphères. En réponse à cela, une réanalyse indépendante du spectre de transmission original de cette exoplanète a été réalisée. Les chercheurs ont utilisé une combinaison de pipelines publics et personnalisés, produisant un total de 12 versions différentes du spectre en jouant sur des paramètres tels que le regroupement spectral, le phénomène de l'ombre stellaire, et une nouvelle correction pour un spot stellaire occulté. Cela visait à évaluer la robustesse des détections précédemment revendiquées, à explorer l'espace des paramètres et à en déduire des implications sur la formation de K2-18 b.
Dans le cadre de cette étude, plusieurs modèles d'analyse atmosphérique ont été utilisés, en se concentrant sur des molécules spécifiques et sur leur présence dans l'atmosphère. Les résultats ont montré une détection robuste du méthane (CH₄) dans toutes les configurations analysées, avec une confiance allant de 3 à 4 sigma. En revanche, les preuves concernant le dioxyde de carbone (CO₂) se sont révélées plus faibles et dépendantes du modèle que l'on choisit. De plus, la détection indicative du diméthylsulfure (DMS) n’a pas résisté dans les modèles de rétrécissement les plus complets. Cette étude a mis en évidence l'importance de la correction du spot stellaire dans la transit de NIRISS, car elle influence significativement l’interprétation des données, particulièrement en ce qui concerne le poids moléculaire moyen de l'atmosphère.
Les résultats de cette analyse indiquent que l'atmosphère de K2-18 b est probablement riche en hydrogène, avec des niveaux élevés d'oxygène et un rapport carbone/oxygène (C/O) supérieur à celui du Soleil. Ces propriétés physiques des planètes K2-18 c et K2-18 b correspondent à celles attendues dans le cadre de la théorie de formation des planètes à l'intérieur de la ligne de "suie" carbonée, où une atmosphère primitive avec un rapport C/O élevé est supposée être héritée du disque protoplanétaire. Cette recherche enrichit notre compréhension des atmosphères exoplanétaires et des mécanismes de formation des planètes, ouvrant ainsi la voie à de nouvelles explorations et découvertes dans le domaine passionnant de l'astronomie.
Retrouvez l'article scientifique au complet (en anglais) ici : The Atmospheric Composition of Sub-Neptune K2-18 b and Implications for its Formation
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