À seulement 39 années-lumière de distance, sept planètes de la taille de la Terre semblent tourner autour d'une étoile plus petite et plus sombre que la nôtre. De plus, les scientifiques ont annoncé aujourd'hui que trois de ces mondes se trouvaient dans la zone habitable de l'étoile, une région supposée offrir les meilleures conditions pour la vie.
Contenu connexe
- L'univers a besoin de vous pour aider à la chasse à la planète 9
- La découverte exoplanète arrive à temps pour la nouvelle technologie de télescope
- Le cas pour aller à Vénus
"C'est la première fois que de nombreuses planètes de ce type sont découvertes autour d'une étoile", a déclaré Michaël Gillon, astronome de l'Université de Liège en Belgique et auteur principal de l'étude annonçant la découverte publiée aujourd'hui dans la revue Nature .
La chercheuse, TRAPPIST-1, a longtemps été ignorée par les chercheurs à la recherche de mondes potentiellement habitables, selon Emmanuël Jehin, astrophysicien à l’Université de Liège et autre auteur de l’étude. À peine huit pour cent de la masse du Soleil, on pense qu’elle est beaucoup plus froide et plus sombre que notre étoile. Mais Gillon y voit un avantage, car il est 80 fois plus facile de repérer et de mesurer tout corps en orbite potentiel.
Pour détecter ces autres mondes, Gillon et son équipe ont utilisé la méthode dite du "transit", l'une des techniques de chasse aux planètes. D'autres techniques consistent à mesurer le vacillement d'une étoile provoqué par l'attraction gravitationnelle d'une planète, à observer comment la lumière d'une étoile lointaine se courbe autour d'une planète ou à capturer une image directe de la planète.
La puissance de la méthode de transit découle de sa simplicité: les astronomes mesurent le niveau de lumière d’une étoile et recherchent les baisses de luminosité pouvant résulter du passage d’une planète à une planète entre l’étoile et la Terre. En voyant combien et combien de fois le niveau de lumière est réduit au cours de chaque "passage" de la planète devant l'étoile, les astronomes peuvent ensuite estimer sa taille et son orbite.
Pour les grandes étoiles, il peut être difficile de mesurer avec précision les réductions de lumière générées par les planètes relativement petites. Mais comme TRAPPIST-1 est si petit et si sombre comparé à d’autres étoiles, les astronomes ont été capables de tracer très précisément chaque transit. "Relativement, ce serait comme si Jupiter jetait une ombre sur notre soleil", déclare Gillon.
En regardant les transits, les astronomes ne sont normalement capables que de mesurer la taille et les orbites des exoplanètes. Cependant, les planètes de TRAPPIST-1 ont une configuration orbitale relativement unique qui a permis d'estimer réellement les masses des planètes. Les planètes sont très proches les unes des autres, explique le coauteur Amaury Triaud, astronome à l’Université de Cambridge, ce qui signifie que leur gravité s’attirait, ce qui modifiait la synchronisation de leurs transits à chaque orbite.
En mesurant ces changements de timing, les astronomes pourraient mesurer leur masse pour révéler que les sept planètes avaient la taille de la Terre.
Imaginez à quoi pourrait ressembler la surface d’une des planètes de la zone habitable du système TRAPPIST-1. (NASA / JPL-Caltech) Les planètes étant si proches de leur étoile, explique Gillon, environ 5% de la distance entre le Soleil et la Terre, ont des orbites très courtes allant de moins de 2 jours à environ 20 jours. Ils sont également susceptibles de rester bloqués sur leur étoile, ce qui signifie que seul un côté de chaque planète fait face en permanence à TRAPPIST-1.
La taille et la luminosité de TRAPPIST-1 faciliteront également la mesure par spectroscopie des différentes molécules présentes dans les atmosphères des planètes, en mesurant les longueurs d'onde de la lumière traversant les atmosphères des planètes. Cela donnera aux astronomes une meilleure idée du climat de chaque exoplanète, ainsi que de la présence de molécules fortement corrélées à la vie.
"Nous pouvons nous attendre à ce que nous en sachions beaucoup plus sur ces planètes dans quelques années", a déclaré Triaud. "Et j'espère que d'ici une décennie, nous saurons s'il y a de la vie."
Pour mesurer ces planètes, l'équipe de Gillon a utilisé le télescope spatial Spitzer de la NASA, ainsi qu'un éventail de télescopes au sol dans le monde entier. Au Chili, ils installent actuellement quatre petits télescopes exclusivement dédiés à TRAPPIST-1 et à d'autres étoiles ultra-froides situées à proximité, destinés aux éventuelles exoplanètes. Ils attendent avec impatience le lancement du télescope spatial James Webb de la NASA en 2018 qui permettra une étude encore plus détaillée des exoplanètes. .
"Nous sommes des pionniers", a déclaré aujourd'hui Sarah Sieger, astrophysicienne au MIT, lors d'une annonce au siège de la NASA à Washington, DC. "Il s'agit d'une recherche qui ira pendant plusieurs générations."
Bien que ces exoplanètes attireront bientôt votre attention, ne faites pas encore vos valises pour une visite. Selon Nikole Lewis, un astronome effectuant des recherches sur les atmosphères exoplanètes au Space Telescope Science Institute de Baltimore, le trajet de TRAPPIST-1 à la vitesse d'un avion à réaction moyen nécessiterait environ 44 millions d'années. Cela n’empêche pas d’autres astronomes de s’exciter.
"Mon système de planète préféré à partir d'aujourd'hui - autant de Terres parmi lesquelles choisir!" Dimitar Sasselov, astronome au Centre d’astrophysique Harvard-Smithsonian, a écrit dans un courrier électronique. Les auteurs de l'étude ont présenté "des données très solides" dans leur annonce, ajoute Sasselov, qui n'a pas participé à la recherche. Mais il écrit que les données futures sur les atmosphères des planètes signifient que "le meilleur est encore à venir".
Comme l'explique Thomas Zurbuchen, administrateur associé de la NASA: "Cette découverte nous donne un indice: trouver une seconde Terre ne dépend pas seulement de si, mais de quand."
