Au cours des 18 dernières années, les astronomes ont découvert 1038 planètes en orbite autour d'étoiles lointaines. Malheureusement, la grande majorité ne semble pas prétendre soutenir la vie telle que nous la connaissons: ils sont soit si proches de leur étoile d'origine que toute l'eau s'évaporera probablement, soit si loin que tout gèlera, ou ils sont constitués de gaz au lieu de roche et ressemblent davantage à la géante des gaz de notre système solaire que la Terre.
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Ou alors nous avons pensé. Aujourd’hui, un groupe de scientifiques de l’Université de Berkeley et de l’Université d’Hawaï a publié un calcul suggérant que nous avions oublié les preuves d’un grand nombre d’exoplanètes de la taille de la Terre dans la zone habitable de leurs étoiles, tout simplement parce que ces planètes sont plus difficiles à détecter. méthodes actuelles. Ils pensent qu'en moyenne 22% des étoiles du type Soleil (c'est-à-dire des étoiles de taille et de température similaires à celles du Soleil) abritent une planète de la taille de la Terre dans leurs zones habitables.
"Avec environ 100 milliards d'étoiles dans notre galaxie La Voie Lactée, cela représente environ 20 milliards de planètes de ce type", a déclaré Andrew Howard, l'un des co-auteurs de l'étude, lors d'une conférence de presse sur les résultats. "Ce sont quelques planètes de la taille de la Terre pour chaque être humain sur la planète Terre."
L'équipe, dirigée par Erik Petigura, est parvenue à ces conclusions en adoptant une approche non conventionnelle du repérage de la planète. Au lieu de compter le nombre d'exoplanètes que nous avons trouvées, ils ont cherché à déterminer combien de planètes nous ne pouvions pas voir.
Les exoplanètes sont détectées à la suite d'une atténuation rythmique de la luminosité d'une étoile, ce qui indique qu'il existe une planète en orbite autour d'elle qui passe entre l'étoile et notre point de vue. Grâce à cette méthode, les grandes planètes qui gravitent autour de leurs étoiles ont été les plus faciles à trouver - elles bloquent plus de lumière, plus souvent - et dominent donc de manière disproportionnée la liste des exoplanètes connues.
Pour estimer le nombre d'exoplanètes manquant à cette technique, l'équipe de Berkeley a mis au point un logiciel analysant les données de la mission Kepler, un télescope de la NASA à la recherche d'exoplanètes mis en orbite en 2009. Initialement, pour confirmer l'exactitude du programme, il l'a alimenté de la même manière. les données de 42 557 étoiles semblables au Soleil qui avaient déjà été examinées par d'autres astronomes, et il a en effet détecté 603 planètes candidates, qui avaient toutes déjà été trouvées.
Quand il a analysé les données plus en profondeur pour trouver des planètes semblables à la Terre - en utilisant le laps de temps entre les gradations pour indiquer la distance autour de la planète autour de l'étoile, et le degré de gradation pour nous indiquer la quantité d'étoile bloquée par la planète, et donc la taille de l'exoplanète - elle a trouvé 10 exoplanètes potentielles dont la taille est comprise entre une et deux fois celle de la Terre et qui gravitent autour d'une orbite probablement dans la zone habitable de l'étoile. Cela aussi, aligné sur les résultats précédents, montrant que le programme pouvait détecter avec précision les planètes.
Mais ce que les chercheurs voulaient vraiment faire, c’était déterminer la prévalence générale des exoplanètes de type terrestre. Pour calculer ce nombre, ils devaient d’abord déterminer combien n’avaient pas été détectés dans l’enquête. «Une façon de penser est de procéder à un recensement des exoplanètes habitables, mais tout le monde ne répond pas à la porte», a expliqué Petigura.
Vue d'artiste de la planète Kepler-78b découverte plus tôt cette semaine et de son hôte vedette. Art par Karen Teramura / UHIfA
Il y a quelques raisons pour lesquelles une planète peut ne pas être détectée. Si son orbite ne l'entraîne pas dans un endroit qui bloquerait le passage de la lumière entre son étoile et nos télescopes, nous n'aurions aucun moyen de le voir. Alternativement, cela pourrait bloquer avec succès la lumière des étoiles, mais l'événement pourrait être perdu au milieu d'une variation naturelle de la luminosité de l'étoile telle que nous la percevons sur Terre.
Il s’avère que ces deux possibilités compliquent de manière disproportionnée la recherche d’exoplanètes semblables à la Terre. "Les planètes sont plus faciles à détecter si elles sont plus grandes et plus proches de leurs étoiles hôtes", a déclaré Howard. "Ce n'est donc pas un hasard si les jupiters chauds ont été les premières planètes à être découvertes." Simplement en raison de la physique, les planètes plus petites et de la taille de la Terre qui pourraient orbiter un peu plus loin sont moins susceptibles de passer directement devant leurs étoiles. la perspective.
Les scientifiques ont modifié les données de Kepler en introduisant artificiellement 40 000 autres exoplanètes similaires à la Terre - environ une par étoile - puis en intégrant les données obtenues dans le logiciel de détection de la planète. Cette fois, il n'a trouvé qu'environ 1% des planètes semblables à la Terre introduites, car la grande majorité d'entre elles ne provoquaient pas de diminution détectable de leur étoile.
Cela signifie que, avec les méthodes de détection actuelles, 99% des personnes qui ressemblent à la Terre ne se présentent pas à la porte pour répondre à notre recensement interstellaire. Tenant compte de ce niveau d'imperfection, les chercheurs ont calculé que beaucoup plus d'étoiles semblables au Soleil hébergent une exoplanète potentiellement habitable de la taille de la Terre, contrairement à ce que nous pensions auparavant.
Il est important de noter qu'il s'agit d'un calcul théorique: les scientifiques n'ont pas découvert ce genre de planètes en orbite autour de 22% des étoiles. Mais si les hypothèses sous-jacentes sont exactes, cela laisse espérer la possibilité de trouver d'autres planètes potentiellement habitables à l'avenir. En fait, les chercheurs ont calculé que si la prévalence de ce type de planètes est uniforme dans toute la galaxie, il y a de fortes chances pour que l'on en trouve une à proximité, à environ 12 années-lumière de la Terre.
On ignore encore si ces planètes pourraient contenir les autres ingrédients dont nous pensons qu'ils sont probablement nécessaires à la vie: une atmosphère protectrice, la présence d'eau et une surface rocheuse. Mais les chercheurs disent qu’une autre découverte récente leur donne l’espoir que certains d’entre eux ont un potentiel. Plus tôt cette semaine, des scientifiques ont découvert une exoplanète rocheuse, de la taille de la Terre, à environ 700 années-lumière de la Terre. Bien que cette planète soit certainement trop chaude pour abriter la vie, elle a une densité similaire à celle de la Terre, ce qui suggère qu'au moins certaines des planètes de la taille de la Terre que nous n'avons pas encore détectées ont une composition géologique similaire à celle de notre planète.
