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COROT découvre sa première exoplanète : COROT-Exo-1b !

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Le satellite COROT, destiné à la recherche des planètes extrasolaires et à  la sismologie stellaire, vient de faire sa première découverte, une exoplanète située à environ 1500 années-lumière. Le cahier des charges est plus que rempli et les performances déjà atteintes sont très prometteuses pour les futures détections de planètes telluriques semblables à la Terre. Il se pourrait même que des indications sur la composition chimique de l'atmosphère de telles exoplanètes soient  fournies dans un avenir proche.

Image d'artiste d'un Jupiter chaud passant devant son soleil (Credits: NASA, ESA et G. Bacon).

Rappelons que COROT est un satellite issu d'un projet du CNES en liaison avec l'ESA, mis en orbite le 27 décembre 2006 par une fusée Soyouz. En mesurant par photométrie la courbe des variations d'intensité lumineuse d'une étoile, il est en mesure de détecter le passage devant celle-ci d'une planète. Le résultat en est bien évidemment la chute de la quantité de lumière mesurée. Cette chute est très faible, mais COROT a été spécifiquement conçu pour la détecter et la mesurer de façon extraordinairement précise.

Principe de la détection d'une exoplanète par photométrie (Credits: Hans Deeg).

Cette précision permet au satellite, non seulement d'être la première mission spatiale entièrement dédiée à la recherche des exoplanètes, mais aussi d'améliorer considérablement nos connaissances sur l'intérieur des étoiles. La technique utilisée pour cela est celle de la sismologie stellaire. Tout comme la Terre et le Soleil, les étoiles sont parcourues par des ondes sismiques. Ces vibrations vont se traduire par des modifications de la luminosité de la surface des étoiles et, tout comme il est possible d'obtenir des renseignements sur la structure et la composition de l'intérieur de la Terre en étudiant le type et la composition spectrale des ondes sismiques, l'analyse des infimes fluctuations de luminosité des étoiles mesurées par COROT permet de remonter à ce qui se passe à l'intérieur de celles-ci. Un test de nos modèles stellaires est alors possible. Ce qui, à son tour, en affinant la connaissance des étoiles, nous permet de mieux comprendre et déterminer la structure et l'évolution de  l'Univers dans son ensemble.

Courbe de variation de luminosité de l'étoile causée par le transit de la planète détectée par COROT (Crédit COROT exo-team).

La première exoplanète détectée par COROT, baptisée COROT-Exo-1b, est, comme c'est souvent le cas, une planète gazeuse géante. Elle est située dans la constellation de la Licorne, à 1500 années-lumière de la Terre. Elle orbite en 1,5 jours autour d'une naine jaune semblable au Soleil. Son rayon est estimé à 1,78 fois celui de Jupiter pour une masse de 1,3 fois celle de cette dernière.

La précision déjà atteinte par COROT pour la détection de ce Jupiter chaud est époustouflante, l'erreur est de seulement 0,03%, et encore, toutes les causes possibles de perturbations déformant le signal enregistré n'ont pas été éliminées lors du traitement des données. Les chercheurs s'attendent donc à des résultats encore meilleurs, tellement que la détection de planète de la taille de la Terre devrait être possible. Or, ceux-ci s'attendaient à pouvoir détecter, au mieux, des planètes tellurique au moins trois plus grosses que la Terre.

Pour ce qui concerne la sismologie stellaire, les performances sont tout aussi impressionnantes. L'erreur atteinte, sur 60 jours d'observation des variations de luminosité d'une étoile semblable au Soleil, est inférieure à une part pour un million. L'étoile étudiée exhibe une variation significative et inattendue de sa luminosité en quelques jours seulement. Les astrophysiciens pensent qu'elle serait en liaison avec l'activité magnétique de celle-ci. L'analyse de Fourier des oscillations de luminosité a déjà fourni une signature typique de ce à quoi on doit s'attendre pour une étoile ressemblant au Soleil d'après nos modèles de structure stellaire.

Visiblement, nous n'en sommes qu'au tout début avec COROT et les plus grandes surprises sont encore à venir !

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