La plupart des exoplanètes découvertes par les astronomes sont des planètes géantes. Ce sont les plus faciles à identifier. Mais des chercheurs ont mis au point un nouvel algorithme qui vient de prouver son efficacité en mettant au jour 18 exoplanètes de la taille de la Terre.

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[EN VIDÉO] En quête d’exoplanètes Depuis la découverte de la première exoplanète, Pégase 51b, en 1995, les scientifiques tentent toujours d’en découvrir de nouvelles. Dans cette vidéo, Michel Mayor explique, avec d'autres astronomes, les principes, les difficultés et l'intérêt de cette quête. Celle-ci nous a fait découvrir des mondes très différents de notre Système solaire.

Lancée en 2009, la mission du télescope spatial Kepler a pris fin il y a quelques mois. Pourtant, les chercheurs continuent de débusquer des exoplanètesexoplanètes dans les données enregistrées. Aujourd'hui, des chercheurs de l'Institut Max-Planck (Allemagne) annoncent y avoir découvert, grâce à une nouvelle méthode, 18 planètes de la taille de la Terre.

L'une d'entre elles serait la plus petite connue à ce jour. Et une autre pourrait bien offrir des conditions favorables à la vie. Selon les chercheurs, plus de 100 exoplanètes semblables à notre TerreTerre pourraient être ainsi découvertes dans les données de Kepler grâce à un algorithme de recherche plus sensible que les précédents.

La plus grande des exoplanètes découvertes fait deux fois le rayon de la Terre. Le rayon de la plus petite ne dépasse pas les 69 % de celui de notre planète. © NASA/JPL (Neptune), NASA/NOAA/GSFC/Suomi NPP/VIIRS/Norman Kuring (Earth), MPS/René Heller
La plus grande des exoplanètes découvertes fait deux fois le rayon de la Terre. Le rayon de la plus petite ne dépasse pas les 69 % de celui de notre planète. © NASA/JPL (Neptune), NASA/NOAA/GSFC/Suomi NPP/VIIRS/Norman Kuring (Earth), MPS/René Heller

Un algorithme plus précis

Pour détecter des exoplanètes, les astronomesastronomes utilisent traditionnellement la méthode dite du transittransit. Une planète qui passe devant son étoileétoile, en effet, provoque une baisse de sa luminositéluminosité. « En réalité, un disque stellaire apparaît légèrement plus sombre au bord qu'au centre. Lorsqu'une planète se déplace devant une étoile, elle bloque donc initialement moins de lumièrelumière stellaire qu'au milieu du transit. La gradation maximale de l'étoile apparaît au centre du transit juste avant qu'elle ne redevienne graduellement plus brillante », explique René Heller.

Son équipe démontre ainsi que la sensibilité de la méthode de détection peut être considérablement améliorée si l'algorithme de recherche se base sur une courbe de luminosité plus réaliste. Le chercheur reconnaît toutefois que le doute persiste concernant les capacités de méthode à débusquer les petites planètespetites planètes qui orbitent loin de leurs étoiles hôteshôtes.


Kepler découvre deux exoplanètes comparables à la Terre

Ce ne sont pas de véritables exoterresexoterres que vient de découvrir Kepler mais on s'en rapproche : bien qu'elles soient trop chaudes pour être habitables, les deux exoplanètes Kepler 20e et Kepler 20f, qui tournent autour d'une étoile similaire au SoleilSoleil dans la constellationconstellation de la Lyre, ont presque le même rayon que la Terre. 

Article de Laurent SaccoLaurent Sacco paru le 21/12/2011

Une vue d'artiste de Kepler 20e l'infernale. © Nasa/Ames/JPL-Caltech
Une vue d'artiste de Kepler 20e l'infernale. © Nasa/Ames/JPL-Caltech

Carl Sagan est décédé il y a tout juste 15 ans, le 20 décembre 1996. Ce n'est donc peut-être pas un hasard si la NasaNasa a annoncé hier la découverte tant attendue de Kepler : des exoplanètes de la taille de la Terre (Kepler 20e et Kepler 20f).

Située à environ 1.000 années-lumièreannées-lumière de la Terre dans la constellation de la Lyre, l'étoile Kepler 20 est de type solaire, mais un peu plus petite et froide que notre Soleil. Cinq exoplanètes y ont été découvertes par la méthode du transit. Remarquablement, les rayons respectifs de Kepler 20f et de Kepler 20e sont de 1,03 et 0,87 fois fois celui de la Terre (c'est-à-dire, pour ce dernier, un peu plus petit que VénusVénus).

 

Une vidéo avec commentaires en anglais expliquant les découvertes de Kepler. Pour voir les sous-titres en anglais, cliquez sur CC, ensuite sur traduire les sous-titres pour choisir la langue en cliquant dans la barre. Sélectionnez français puis OK. © Nasa-Ames Research Center/YouTube

 

Les autres planètes découvertes sont plus grosses que la Terre mais moins que NeptuneNeptune. Il s'agit d'un système planétaire différent du Système solaireSystème solaire car toutes ces planètes orbitent très proche de leur étoile. Kepler 20b et Kepler 20c bouclent leurs orbitesorbites en respectivement 3,7 et 10,9 jours alors que Kepler 20e et Kepler 20 f font de même en 6,1 et 19,6 jours. L'orbite la plus large est celle de Kepler 20c avec une période orbitalepériode orbitale de 77,6 jours. On devine donc qu'il existe non seulement une alternance de grandes et petites planètes mais également qu'elles effectueraient presque toutes leur révolution à l'intérieur de l'orbite de MercureMercure si elles étaient autour de notre Soleil.

Des exoplanètes aux températures incompatibles avec la vie

Les découvertes sont en train de s'accélérer avec Kepler, mis en orbite en 2009. En début d'année, Kepler 10b était sa première planète rocheuseplanète rocheuse dénichée dans la Voie lactéeVoie lactée et peu de temps après la Nasa annonçait avoir observé une Tatooine.



Le télescope Kepler, présenté ici en détail, fait la chasse aux exoplanètes, avec une prédilection pour celles que l'on peut considérer comme habitables. Kepler 20e et Kepler 20f ne le sont malheureusement pas. © ide.fr-Reuters

Contrairement à Kepler 22b les deux exoplanètes Kepler 20e et Kepler 20f ne sont pas dans la zone d'habitabilitézone d'habitabilité de Kepler 20. On estime d'ailleurs que leurs températures de surface sont respectivement de 426 °C et 760 °C environ, ce qui veut dire que du plombplomb serait en fusionfusion à leur surface. La découverte est tout de même suffisamment importante pour qu'elle soit annoncée dans un article de Nature.

Un montage montrant les tailles, respectivement de gauche à droite de Kepler 20e, Vénus, la Terre et Kepler 20f. Les exoplanètes représentées ne sont que des vues d'artiste. © Nasa/Ames/JPL-Caltech
Un montage montrant les tailles, respectivement de gauche à droite de Kepler 20e, Vénus, la Terre et Kepler 20f. Les exoplanètes représentées ne sont que des vues d'artiste. © Nasa/Ames/JPL-Caltech

En effet, ces planètes présentent un rayon presque identique à celui de la Terre. Il suffirait donc qu'elles soient dans la zone d'habitabilité, plus exactement que l'on détecte de l'eau liquide à leur surface, pour être de véritables exoterres. De quoi valider encore plus l'idée que les exoterres ne doivent pas être rares dans la Voie lactée. À moins qu'on ne découvre par la suite une véritable exoterre autour de Kepler 20, cette étoile ne devrait donc pas être écoutée par le ATA de Seti.

On n'est probablement pas au bout de nos surprises avec Kepler, car il semble bien que l'instrument soit capable de partir également à la recherche des exolunes habitables et même de faire la lumière sur le mystère de la matière noirematière noire en montrant qu'elle est peut-être partiellement composée de trous noirs.