Représentation artistiques de planètes de type terrestre (exoTerre) habitables. © dottedyeti, Adobe Stock
Sciences

Une mission spatiale chinoise pour détecter des planètes « comme la nôtre »

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Sommes-nous seuls dans l'Univers et comment les planètes deviennent-elles le berceau de la vie ? Pour répondre à ces deux questions, une équipe de scientifiques chinois propose une mission d'astrométrie spatiale qui fait le pari de découvrir des planètes habitables comme la nôtre. C'est-à-dire de taille et de masse similaires, évoluant dans la zone d'habitabilité d'étoiles de type spectral F, G et K comme notre Soleil.

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Il y a quelques jours, nous vous avons fait découvrir le projet chinois d'un observatoire spatial pour chercher des planètes similaires à la Terre et potentiellement habitables. Aujourd'hui, Futura vous propose de découvrir l'étude d'une mission spatiale encore plus ambitieuse, réalisée par une équipe de scientifiques de prestigieux instituts et organismes chinois. Il s'agit de Ches (Closeby Habitable Exoplanet Survey) conçue pour découvrir des planètes habitables de type terrestre, similaires en taille et masse, en zone habitable autour d'étoiles de type solaire et proches de nous. C'est-à-dire située à plus ou moins 32 années-lumière de nous (10 parsecs).

De l'avis de Jean Schneider, astrophysicien, directeur de recherche émérite du CNRS à l'Observatoire de Paris-Meudon et membre de l'équipe scientifique de Plato, « ce projet apparait bien plus intéressant que les transits de l'observatoire spatial Earth 2.0 parce qu'il est probable qu'il ne ferait pas mieux que la mission Plato de l'Agence spatiale européenne, dont le lancement est garanti ». 

Étude conceptuelle et très préliminaire du télescope Ches. © Ches Science team

Ches est une mission d'astrométrie qui se focalisera sur l'observation d'une centaine d'étoiles de type F, G et K, déjà sélectionnées, afin de principalement caractériser de manière approfondie les systèmes planétaires de ces étoiles. Le télescope sera doté d'un miroir de 1,2 mètre et fonctionnera pendant au moins 5 ans au point de Lagrange numéro 2, où se situe l'observatoire James-Webb. Ces données devraient également nous aider à améliorer notre compréhension de la formation des systèmes planétaires, l'émergence de la vie (bien qu'à proprement parlé, Ches ne détectera aucune forme de vie en activité) et pourraient peut-être refléter l'évolution de notre propre Système solaire.

L'astrométrie de précision, clé de la découverte « comme la Terre »

D'après les auteurs de l'étude, l'astrométrie de précision, réalisée depuis l'espace, est le meilleur moyen de trouver des planètes terrestres dans la zone d'habitabilité des étoiles proches de nous. Avec une précision de l'ordre de la microseconde d'arc, le satellite Ches pourra détecter et localiser des planètes similaires à la Terre en mesurant les plus petits changements et perturbations qui affecteront les étoiles cibles. Ces mesures seront réalisées par rapport au rapport aux six à huit étoiles de référence pour chaque étoile cible. 

En mars 2022, 38 candidats d'exoplanètes dans des zones habitables ont été découverts, la plupart autour d'étoiles de type M. Ces planètes ont été principalement détectées par les méthodes de la mesure des transits et des vitesses radiales. Mais la méthode du transit ne peut mesurer que la taille de la planète plutôt que sa masse réelle, et la mesure de la vitesse radiale ne peut dévoiler que la masse minimale des planètes qui sont toutes beaucoup plus grandes que la Terre. Aujourd'hui, il n'est donc pas encore possible de confirmer si ces planètes sont des planètes de type terrestre. La détection de planètes habitables exige une extrême exactitude que semble permettre l'astrométrie de grande précision.

Ches se veut une mission complémentaire aux futures autres qui seront lancées ces prochaines années dont Plato et Ariel de l'Agence spatiale européenne, le télescope spatial Nancy Roman de la Nasa ou le télescope Xutian, de deux mètres de diamètre qui volera dans une configuration co-orbitale avec la Station spatiale chinoise.

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