Des observations effectuées depuis la Terre et l'espace ont mis en lumière des caractéristiques surprenantes des Ultra Hot Jupiters (UHJs), ces exoplanètes dont la température équivalente dépasse les 2200 K. Contrairement aux Hot Jupiters plus frais, qui présentent des profils thermiques classiques, les UHJs montrent une inversion de ces profils. Cette particularité pourrait être expliquée par la présence d'absorbants optiques puissants, tels que des oxydes métalliques (comme le dioxyde de titane ou le vanadium), des hydrures métalliques, ainsi que divers éléments et ions. En étudiant ces atmosphères à l'aide de la spectroscopie à haute résolution, on peut obtenir des informations précieuses sur leur structure thermique, chimique et dynamique, car cette méthode est sensible aux détails fins des lignes spectrales.
Pour approfondir cette recherche, le spectrographe à haute résolution WINERED, récemment mis en service sur le télescope Magellan Clay de 6,5 mètres, a été utilisé. Avec une résolution d'environ 68 000 et une bonne performance dans l'infrarouge proche (1,13 à 1,35 μm), cet instrument est capable de capturer des traits spectraux marquants émis par des espèces atmosphériques clés. Dans cette étude, l'atmosphère du UHJ WASP-189 b a été détectée du côté éclairé, ce qui marque une première pour l'utilisation de WINERED dans la détection d'une atmosphère d'exoplanète dans sa phase d'émission. Le rapport signal sur bruit atteint environ 10, une réalisation notable pour les observations d'atmosphères exoplanétaires.
Les résultats montrent des lignes d'émission de fer neutre (Fe) avec un rapport signal sur bruit de 6,3, tandis que des éléments comme le magnésium (Mg) et le silicium (Si) sont détectés de manière moins certaine, avec des rapports au-delà de 4. En plus de ces éléments, une série d'espèces trace, principalement le chrome (Cr) et l'aluminium (Al), a également été observée. Cela rejoint la détection du magnésium et du silicium, avec un rapport global de 7,2 pour ce groupe. Ces découvertes enrichissent notre compréhension des espèces atmosphériques critiques qui influencent la structure thermique des UHJs tels que WASP-189 b. En somme, ce genre d'études est fondamental pour percer les mystères des atmosphères exoplanétaires et éclairer la science des UHJs.
Retrouvez l'article scientifique au complet (en anglais) ici : First Results from WINERED: Detection of Emission Lines from Neutral Iron and a Combined Set of Trace Species on the Dayside of WASP-189 b
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