Une équipe internationale d'astronomes vient peut-être de mettre la main sur ce que tous les chasseurs d'exoplanètes tentent de découvrir depuis près de 12 ans : une autre « Terre », à savoir une planète potentiellement habitable…

Le « Graal » enfin trouvé ?

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Que d'étapes franchies depuis la découverte en 1995 de la première planète située hors de notre système solaire par l'équipe de l'astronome suisse Michel Mayor ! La méthode de détection utilisée étant d'une redoutable efficacité, beaucoup s'en sont inspirés et le nombre d'exoplanètes identifiées s'est rapidement accru. Des systèmes planétaires complexes – réunissant plusieurs planètes autour d'une même étoile – ont pu être identifiés. La présence d'une atmosphère autour de certaines d'entre-elles a également pu être confirmée. Puis il y a eu la première image

Les premières de ces planètes extrasolaires étaient avant tout des géantes gazeuses, souvent plus massives que Jupiter. Mais au fil du temps, des planètes plus petites ont pu être identifiées. Malgré une masse nettement supérieure à celle de la Terre, quelques unes d'entre-elles sont vraisemblablement de type tellurique, c'est-à-dire possédant une surface solide. Restait malgré tout à dénicher le « Graal » de tout chasseur d'exoplanète : une « Terre », une planète aux caractéristiques proches de la nôtre et potentiellement capable d'abriter la vie.

C'est peut-être chose faite avec la découverte autour de l'étoile Gliese 581 (Gl 581) d'une planète pas beaucoup plus grande que la Terre et présentant pour la première fois une température autorisant la présence d'eau liquide à sa surface. Une découverte* réalisée conjointement par l'Observatoire de Genève (comprenant l'équipe de Michel Mayor), le CNRS et le centre d'astronomie de Lisbonne.

* Résultats à paraître dans la revue scientifique Astronomy & Astrophysics.

 

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Une naine rouge, trois planètes

Située à 20,5 années-lumière – dans la proche banlieue du système solaire – l'étoile Gl 581 est une « naine rouge », un astre dont la masse représente moins du tiers de celle du Soleil. « Ce type d'étoile constitue une cible privilégiée pour la recherche d'exoplanètes, explique Xavier Delfosse, astronome à l'observatoire de Grenoble et co-auteur de cette découverte. En raison de leur faible taille et de leur luminosité réduite, les éventuelles planètes qui gravitent autour d'elles sont plus facilement détectables ».

Depuis trois ans et demi, une centaine de ces naines rouges – dont Gl 581 – font ainsi l'objet d'observations régulières grâce au spectrographe de nouvelle génération HARPS du télescope de 3,6 m de l'Observatoire européen austral de La Silla, dans les Andes chiliennes.

QACTU-IMG-PREVIEW.gifl ne s'agit pas dans cette démarche d'obtenir une image – à quelques rares exceptions près, les planètes sont trop éloignées pour être photographiées – mais de mesurer le spectre de l'étoile. Une planète orbitant autour d'une étoile perturbe en effet la vitesse de cette dernière, ce qui se traduit par des décalages périodiques du spectre de l'étoile. Cette méthode dite des « vitesses radiales » est d'ailleurs à l'origine de la quasi-totalité des quelque 229 exoplanètes découvertes à ce jour.

Dans le cas de l'étoile Gl 581, une première planète gazeuse de la taille de Neptune (15 masses terrestres) avait déjà pu être détectée en 2005. En cumulant de nouvelles mesures toujours plus précises, ce sont deux nouvelles planètes qui viennent d'être découvertes autour de cette même étoile : deux planètes telluriques, dont une particulièrement intéressante baptisée Gl 581b.


 

Une « super-Terre »

Gl 581b est la plus petite exoplanète connue à ce jour. Sa taille, estimée d'après les modèles numériques à 1,5 fois celle de notre planète, lui vaut de rejoindre le club très fermé des « super-Terres », dont les membres se comptent actuellement sur les doigts d'une main.

Une année ne dure pas bien longtemps sur cette exoplanète : 13 jours lui suffisent en effet pour boucler une orbite autour de son étoile. Ce qui s'explique en partie par la très faible distance qui sépare la planète de son étoile, 14 fois plus réduite que la distance Terre-Soleil.


 

Compte tenu de cette mesure et du fait que la naine rouge est un corps relativement froid, la température de surface de cette super-Terre peut être estimée entre 0 et 40°C. Si de l'eau existe sur cette planète, elle se trouve donc à l'état liquide, une condition généralement mise en avant pour privilégier le développement de la vie. Et qui sait, peut-être la planète abrite-t-elle un océan...

Encore beaucoup d’incertitudes

Reste que, de l'aveu même des auteurs, beaucoup de ces éléments ne reposent que sur des hypothèses. L'eau est un élément abondant dans l'Univers, certes, mais aucun moyen ne permet pour l'instant de vérifier sa présence effective sur cette petite planète invisible au télescope.

« L'estimation de la température repose également sur l'hypothèse que l'atmosphère de cette planète rocheuse ne développe pas un effet de serre démesuré comme celui de Vénus, souligne Xavier Delfosse. Si tel était le cas, la température de surface pourrait avoisiner plusieurs centaines de degrés ! »

Malgré tout, ces premiers résultats obtenus sur le long terme avec HARPS laissent présager d'intéressantes découvertes dans les mois à venir. « Trouver une planète de la masse de la Terre autour d'une naine rouge est à portée de main », estime ainsi Michel Mayor, co-auteur de cette nouvelle découverte et pionner de la chasse aux exoplanètes.

Quant aux incertitudes, il faudra sans doute d'autres instruments pour les lever. Le satellite d'observation européen Corot qui s'appuie sur une autre méthode de détection (la méthode des transits) est ainsi capable de mesurer avec précision le diamètre de certaines exoplanètes (lorsque la configuration de leur système planétaire s'y prête) et d'obtenir des informations sur leur atmosphère. Mais pour espérer réellement voir ces mondes lointains, il faudra s'armer de patience puisque la mission européenne Darwin – si elle voit le jour – ne sera pas lancée avant 2015.

Source:cite-sciences

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