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Kepler 47, la première étoile double avec des exoplanètes

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Kepler avait déjà mis au jour des étoiles doubles autour desquelles gravitait une exoplanète. Mais avec l'étoile binaire Kepler 47, ce sont deux exoplanètes, dont l'une est dans la zone d'habitabilité, qui viennent d'être découvertes par la sonde américaine. De quoi augmenter la probabilité de trouver de la vie dans la Voie lactée.

Une vue d'artiste de Kepler en plein travail, enregistrant la courbe de luminosité d'une étoile et y découvrant un transit planétaire. © Nasa

Carl Sagan et Arthur Clarke ne sont plus là pour assister aux découvertes concernant les exoplanètes. On ne saura jamais ce qu'ils auraient pensé des observations démontrant que des milliards de superterres existent dans la zone d'habitabilité de leur étoile, pas plus que du contenu d'un article récemment déposé sur arxiv par un groupe d'astronomes. Des chercheurs y annoncent en effet avoir observé le premier système planétaire autour d'une étoile double.

Pendant longtemps, on a pensé que les perturbations gravitationnelles causées par deux étoiles en orbite relativement rapprochées ne devaient pas être favorables à la formation de planètes. Toutefois, les observations de Spitzer laissaient supposer depuis quelques années que des exoplanètes pouvaient exister autour d'étoiles binaires. Il était donc permis de rêver : bientôt, l'équivalent de la Tatooine de Star Wars, avec ses deux couchers de soleil, serait-elle découverte dans la Galaxie ?

Une représentation d'artiste de l'étoile double Kepler 47 et ses deux exoplanètes. La binaire est constituée par une naine rouge en orbite rapprochée autour d'une étoile de type solaire. © Nasa/JPL-Caltech/T. Pyle

Cela n'a pas encore été le cas. Toutefois, le satellite Kepler de la Nasa a récemment fourni des preuves de l'existence d'étoiles doubles avec une exoplanète en orbite autour des deux étoiles. On connaît ainsi les trois exemples que sont Kepler 16b, Kepler 34b et Kepler 35b.

Kepler 47c, une Neptune dans la zone habitable

Avec l'étoile Kepler 47 située à 4.900 années-lumière dans la constellation du Cygne, les astronomes n'ont toujours pas découvert de Tatooine mais  bel et bien le premier exemple de système planétaire autour d'une étoile double. Kepler 47b et Kepler 47c orbitent ainsi autour d'une étoile binaire constituée d'un astre similaire au Soleil, mais dont la luminosité n'est que de 87 % de celle de notre étoile, et d'une naine rouge. Cette étoile a un diamètre correspondant à un tiers de celui du Soleil et une luminosité 100 fois plus faible environ.

Sur le schéma du haut on a représenté le système planétaire double de Kepler 47 avec ses deux exoplanètes. En bas, la taille du Système solaire à l'échelle pour une comparaison. On voit que Kepler 47c est dans la zone d'habitabilité (habitable zone en anglais). © Nasa/JPL-Caltech/T. Pyle

Si les deux étoiles bouclent leur orbite l'une autour de l'autre en 7,5 jours, il faut moins de 50 jours à Kepler 47b pour le faire autour de ses deux soleils et 303 jours à Kepler 47c pour faire de même. Si Kepler 47b est une superterre avec un rayon valant 3 fois celui de la Terre, elle n'est cependant pas habitable car bien trop chaude. C'est la plus petite exoplanète connue en orbite autour d'une étoile double.

Sur cette image d'artiste se trouvent deux géantes gazeuses, Kepler 47c à gauche et Kepler 47b à droite. Si Kepler 47c était une planète rocheuse, elle serait une superterre peut-être porteuse de vie. © Nasa/JPL-Caltech/T. Pyle

Kepler 47c est plus intéressante car, bien qu'elle soit une géante gazeuse légèrement plus grande que Neptune, elle est située dans la zone d'habitabilité de Kepler 47. Bien sûr, aucune vie intelligente capable de communiquer avec nous ne peut se développer sur une telle planète. Mais peut-on l'exclure à la surface d'une de ses éventuelles exolunes ? Voila de quoi alimenter des spéculations pour les membres de Seti.

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