vendredi 16 octobre 2020
Une équipe internationale, coordonnée par des chercheurs du LESIA de l’Observatoire de Paris-PSL, a recherché la signature de PH3 sur Vénus dans des spectres infrarouges. La valeur obtenue est bien plus faible que celle annoncée récemment dans la presse par l’équipe britannique de J. Greaves. L’étude est à paraître à la fin du mois d’octobre 2020 dans la revue Astronomy & Astrophysics.
L’annonce récente par l’équipe de J. Greaves de la détection de la phosphine PH3 dans les nuages de Vénus, à partir de mesures radio, a suscité un grand intérêt dans le public compte tenu des implications possibles de cette découverte concernant la présence de traces de vie sur la planète.
Suite à cette annonce, une équipe internationale, coordonnée par des chercheurs du LESIA de l’Observatoire de Paris-PSL, a recherché la signature de PH3 dans des spectres infrarouges de Vénus enregistrés en mars 2015 avec le spectro-imageur TEXES (Texas Echelon Cross Echelle Spectrograph) monté à l’IRTF (InfraRed Telescope Facility), à l’Observatoire de Maunakea (Hawaii).
Les chercheurs ont observé une longueur d’onde (10,47 microns) correspondant à une transition vibrationnelle de PH3 bien isolée d’autres bandes possibles, mais n’ont pas trouvé de trace de la raie en question. Ils en ont déduit une limite supérieure de 5 ppbv (partie par milliard en volume) pour la pression partielle de PH3 au niveau du sommet des nuages.
Le spectre de Vénus (barres d’erreur noires, 3-σ), intégré sur l’ensemble du disque, enregistré avec l’instrument TEXES le 28 mars 2015, comparé à trois modèles calculés avec différentes abondances de la phosphine PH3. Une raie du dioxyde de carbone, présent en abondance dans l’atmosphère de Vénus, est aussi visible dans le spectre. La pente du spectre TEXES est due à l’absorption du spectre de Vénus par une raie de vapeur d’eau de l’atmosphère terrestre. Il n’y a pas de trace de phosphine à l’endroit de la transition de PH3.
Cette valeur est quatre fois plus faible que la valeur déduite par J. Greaves et ses collègues (20 ppbv), dans l’hypothèse d’un rapport de mélange constant avec l’altitude au-dessus des nuages. Cette nouvelle mesure apporte une contrainte forte sur l’abondance maximale de la phosphine au sommet des nuages.
Les deux résultats ne peuvent être réconciliés que si l’on admet que la phosphine est présente seulement dans la haute mésosphère, à des niveaux non observables par spectroscopie infrarouge, ou si l’on considère que l’abondance de phosphine peut varier avec le temps.
En conclusion, une détection de la phosphine à d’autres longueurs d’onde reste indispensable pour confirmer l’existence de cette molécule dans l’atmosphère de Vénus.
