Le JWST cartographie pour la première fois la structure verticale de l'ionosphère uranienne

Une équipe internationale dirigée par Paola Tiranti, doctorante à l’université de Northumbria en Angleterre, a utilisé le télescope spatial James Webb (JWST) pour sonder l’ionosphère d’Uranus, la haute atmosphère où les gaz s’ionisent et interagissent avec le champ magnétique planétaire. Grâce à l’instrument NIRSpec, le proche spectromètre infrarouge, les observations ont permis de cartographier la structure verticale de cette région jusqu’à environ 5 000 kilomètres au-dessus des nuages supérieurs. Cette étude révèle pour la première fois une vue tridimensionnelle de la haute atmosphère uranienne. Uranus, géante glacée inclinée à 97,8 degrés sur son axe, offre un laboratoire naturel pour étudier les atmosphères extrêmes. Les données confirment un refroidissement continu de la haute atmosphère, tendance observée depuis les études infrarouges des années 1990 et liée aux variations du vent solaire. À environ 426 kelvins (150 degrés Celsius), la température des ions est plus basse qu’auparavant, soulignant des différences avec les géantes gazeuses comme Jupiter et Saturne, malgré des similarités dans les processus énergétiques. Les spectres ont détecté de faibles aurores, façonnées par le champ magnétique asymétrique d’Uranus. Cette géométrie inhabituelle influence la propagation de l’énergie vers le haut. Les chercheurs notent des défis dans l’extraction des données, comme les effets de la ligne de visée, mais les résultats éclairent le bilan énergétique des géantes glacées et leurs implications pour les exoplanètes. De futures observations du JWST cibleront Uranus, Neptune et d’autres géantes glacées pour approfondir ces analyses verticales, vérifiant si la lumière solaire, la magnétosphère ou la dynamique interne domine leur évolution atmosphérique.