Sur cette vue d'artiste, on peut voir Kepler chassant des exoplanètes dans la Voie lactée. Le satellite utilise pour cela la méthode des transits planétaires. © Nasa

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Kepler découvre huit nouvelles candidates au titre d'exoterre

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Pour espérer découvrir des signes de vie dans l'atmosphère des exoplanètes il faut d'abord disposer d'un échantillon d'exoterres. Le satellite Kepler de la Nasa vient de nous livrer huit nouvelles candidates à ce titre. Deux d'entre elles, Kepler 438b et Kepler 442b, ont des rayons très proches de celui de notre planète et sont situées dans la zone d'habitabilité. Elles constituent à ce jour les astres connus les plus ressemblants à la Terre.

Interview : qu'est-ce qu'une exoplanète ?  La question des exoplanètes est très ancienne en astronomie. Leur existence est pour la première fois attestée de façon indirecte dans les années 1990. Futura-Sciences a rencontré Jean-Pierre Luminet, astrophysicien de renom, afin qu’il nous parle plus en détail de ce passionnant sujet. 

Le 7 janvier 2015, le célèbre site L'Encyclopédie des planètes extrasolaires, créé et mis à jour par l'astronome Jean Schneider, affichait 1.855 exoplanètes au compteur. Il s'agit des astres dont l'existence a été attestée mais, en réalité, il existe bien plus de candidats à ce titre qui attendent simplement confirmation. Si l'on se tourne vers le site de la mission Kepler, on constate qu'à cette même date plus de la moitié de ces exoplanètes attestées (1.004) ont été découvertes par Kepler. La Nasa vient d'annoncer que, parmi ces exoplanètes, plusieurs nouvelles exoterres potentielles ont été trouvées grâce à l'analyse des données collectées par Kepler depuis 2009.

Cette découverte a pu être faite grâce à l'observation de plus de 140.000 étoiles de la séquence principale dans une petite portion de la Voie lactée. Deux de ces exoterres potentielles sont même les plus semblables à la Terre découvertes à ce jour.Rappelons que, selon une des conventions souvent utilisées, on parle d'exoterres pour des exoplanètes essentiellement rocheuses, de tailles comparables à la Terre (plus précisément dont le rayon ne dépasse pas deux fois celui de notre planète) et sur lesquelles de l'eau liquide existerait. Au-delà d'une certaine taille, entre deux et dix masses terrestres, indépendamment du fait que l'astre soit situé ou non dans la zone d'habitabilité autour d'une étoile, on parle alors de superterres.

Des exoterres dont l'habitabilité reste à confirmer

Selon les chercheurs de la Nasa, Kepler vient ainsi de doubler le nombre de candidates connus au titre d'exoterres. Reste à savoir si ces petites nouvelles sont réellement habitables. Car il ne s'agit que d'une possibilité. En effet, il ne suffit pas de montrer qu'une planète se trouve dans l'intervalle des distances à son étoile hôte  qui conduit à l'existence de températures permettant à l'eau liquide d'exister pour que la vie puisse s'y développer. La nature de l'atmosphère qui entoure l'exoplanète peut aussi jouer un rôle crucial. C'est par exemple le cas sur Vénus, où les épaisses couches de nuages créent un effet de serre infernal.

Une vue d'artiste permet de se représenter les exoterres potentielles découvertes par Kepler et de comparer leurs tailles à celle de la Terre. Reste à déterminer la composition de leurs atmosphères pour savoir si elles sont vraiment habitables ou non. © Nasa

Parmi ces nouvelles exoterres potentielles on apprend l'existence de Kepler 438b et Kepler 442b qui bouclent respectivement leurs orbites autour de naines rouges situées à 475 et 1.100 années-lumière de la Terre en 35 jours et 112 jours. Le rayon de Kepler 438b est plus grand de 12 % que celui de notre planète et celui de Kepler 442b de 33 %.

Il faut toutefois garder en tête que l'on n'a pas utilisé la technique de confirmation standard de l'existence d'une exoplanète initialement découverte par la méthode du transit planétaire. Cette méthode donne le rayon d'une exoplanète mais, pour estimer sa masse et confirmer son existence, il fallait, encore récemment, utiliser en complément la méthode des vitesses radiales. L'ingéniosité des astronomes leur permet maintenant de se baser avec une certaine confiance sur les données des transits, bien que les résultats obtenus avec Kepler 438b et Kepler 442b ne soient pas à l'abri de toutes critiques.

Des exoplanètes dans des systèmes stellaires multiples

En l'occurrence, comme ils l'expliquent dans un article déposé sur arxiv, les astronomes ont utilisé un programme de traitement des données de Kepler baptisé Blender. Celui-ci a été mis en œuvre sur l'un des supercalculateurs de la Nasa du Ames Research Center : Pléiades. Cet ordinateur a déjà conduit à la découverte des deux premières exoterres potentielles autour d'étoiles de type solaire ainsi qu'à celle de la première exoplanète rocheuse plus petite que Mercure.

Les analyses ont également révélé que quatre des nouvelles exoterres se trouvent dans un système stellaire multiple. Cela confirme que des planètes peuvent malgré tout se former parfois dans de tels systèmes. Ce n'est d'ailleurs pas la première fois que l'on découvre des exoplanètes sur lesquelles on peut admirer de multiples coucher de Soleil comme dans Star Wars.

Kepler va sûrement être à l'origine d'autres découvertes car plus de 4.000 candidats au titre d'exoplanète ont été repérés grâce à lui et font désormais l'objet de travaux visant à confirmer ou réfuter leurs existences. Comme le dit Doug Caldwell, l'un des chercheurs impliqués dans ces avancées récentes et membre de l'institut Seti« avec chaque nouvelle découverte de ces petits mondes, probablement rocheux, notre confiance dans l'estimation de la fréquence de l'existence de planètes semblables à la Terre dans la Voie lactée se renforce. Le jour est proche où nous saurons à quel point des planètes rocheuses habitables similaires à la Terre sont communes ».

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