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Découverte d'une Terre géante glacée à 9 000 années-lumière

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Une « super-planète » treize fois plus massive que la Terre, distante de 9 000 années-lumière, où règne une température de -200 degrés Celsius. Dans un article récemment soumis à l'Astrophysical Journal Letters, un comité d'astronomes décrit leur découverte de cette super-planète, l'une des plus froides jamais découverte en dehors de notre Système Solaire.

Andrew Gould, chef de file de MicroFUN collaboration, et professeur d'astronomie à l'université de l'Ohio
Découverte d'une exoplanète 13 fois plus massive que la Terre, et probablement couverte de glace (Crédits : ESO)

Utilisation de la technique dite de la "micro-lentille gravitationnelle"

Andrew Gould, chef de file de MicroFUN collaboration, et professeur d'astronomie à l'université de l'Ohio, voit deux principaux intérêts à cette découverte : « Premièrement, cette super-Terre glacée a une position dominante dans l'environnement de son étoile, position que tiennent, dans notre Système Solaire, les géantes gazeuses Jupiter et Saturne. Aussi, nous n'avons jamais pu étudier de tels systèmes. En second lieu, ces super-planètes glacées sont peu communes : à peine 35 % des étoiles en possèdent. »

Les astronomes de MicroFUN ont utilisé le phénomène de « micro-lentille gravitationnelle » (microlensing), reposant sur la capacité d'une étoile massive à dévier les rayons lumineux, pour trouver cette exoplanète. Ainsi, lorsqu'une telle « étoile-lentille » passe devant une étoile brillante, elle dévie ses rayons lumineux. Depuis la Terre, l'étoile-lentille apparaît comme nettement plus lumineuse, et la présence d'une planète autour d'elle provoque une altération rapide de luminosité que les astronomes savent reconnaître.

Les membres du OGLE (Optical Gravitational Lensing Experiment) avaient initialement découvert l'étoile-lentille concernée en avril 2005. En mettant en commun leurs observations, Andrew Gould et cette équipe ont découvert que l'étoile scintillait très rapidement, et avait ainsi de grandes chances d'abriter une planète.

Principe de la micro-lentille gravitationnelle : Lorsqu'une lens-star (étoile-lentille) passe devant une Source Star (étoile brillante), elle dévie ses rayons lumineux. Depuis la Terre, l'étoile-lentille apparaît comme nettement plus lumineuse, et la présence d'une planète autour d'elle provoque une altération rapide de luminosité, que les astronomes savent reconnaître. (Crédits : ESA)

Une Terre géante et glacée...

Après d'autres observations, et le développement d'un modèle approprié, ce dernier a confirmé la présence d'une planète de la masse de Neptune, treize fois plus massive que la Terre, en orbite autour d'une étoile deux fois plus petite que le Soleil.

Gould pense - sans en être certain - que cette planète est une super-Terre gelée. Selon lui, et compte tenu de l'absence d'astre de type jovien dans son voisinage, ce système semble privé du gaz nécessaire à la formation de planètes gazeuses.

Depuis le début des années 90, les astronomes ont découvert environ 170 exoplanètes. Au mois de janvier, le plus petit astre de ce type, 5.5 fois plus massif que la Terre, avait déjà été découvert par microlensing 

D'après Andrew Gould, le microlensing est la seule technique assez sensible pour détecter des exoplanètes. Et, pour accroître ses chances de trouver des planètes de même masse que la Terre, il n'attend plus que l'arrivée d'une nouvelle génération de télescopes, dédiée au microlensing.