Trois planètes potentiellement habitable découvertes dans notre voisinage galactique

Dans notre voisinage galactique, à seulement 40 années-lumière du Soleil, trois exoterres ont été détectées en orbite autour d’une petite étoile pâle et froide avec le télescope TRAPPIST (60 cm de diamètre) installé au Chili. C’est une formidable opportunité pour les astronomes de pouvoir caractériser l’atmosphère de mondes aussi petits dans la zone habitable de leur étoile-hôte.

Une équipe d’astronomes dirigée par Michaël Gillon, de l’Institut d’astrophysique et géophysique de l’université de Liège en Belgique vient d’annoncer la découverte de trois planètes de taille comparable à celle de la Terre potentiellement habitable autour d’une étoile relativement froide. Située en direction de la constellation du Verseau, à seulement 40 années-lumière de notre Système solaire – soit 10 fois plus loin que notre voisine Proxima du Centaure (4,2 années-lumière) – 2MASS J23062928-0502285, surnommée TRAPPIST-1 en référence au télescope TRAPPIST (TRAnsiting Planets and PlanetesImals Small Telescope) de l’observatoire de la Silla, au Chili, qui a permis sa détection par transit, est en effet une étoile beaucoup moins massive (8 % de la masse du Soleil !), moins chaude et donc moins lumineuse que notre étoile (0,05 % la luminosité du Soleil !) ; elle est à peine plus grande que notre Jupiter. Bien que difficile à observer car très pâle, ce type d’étoiles à l’espérance de vie très grande sont légions dans la galaxie.

Les auteurs de l’étude qui vient de paraître dans Nature sont très enthousiastes. C’est une nouvelle grande étape de franchie dans la recherche d’autres mondes habitables : « Il s’agit véritablement d’un changement de paradigme par rapport à la population de planètes et à la manière de les chercher dans l’Univers », souligne Emmanuel Jehin, membre de l’équipe. « Jusqu’à présent, l’existence de tels « mondes rouges » en orbite autour d’étoiles naines ultra-froides était purement théorique, mais maintenant nous n’avons pas qu’une seule planète isolée autour d’une de ces étoiles rouges et faibles, mais nous avons un système complet de trois planètes ! »

Illustration du système de la naine rouge pâle et froide TRAPPIST-1
Illustration du système de la naine rouge pâle et froide TRAPPIST-1 – Crédit : ESO

Pourquoi chercher autour d’étoiles si petites et pâles ?

« Pourquoi essayons-nous de détecter des planètes semblables à la Terre autour des plus petites et plus froides étoiles dans le voisinage du Soleil ? » demande Michaël Gillon. « La raison est très simple : les systèmes autour de ces petites étoiles sont les seuls endroits où nous pouvons détecter la vie sur des exoplanètes de taille semblable à celle de la Terre avec nos technologies actuelles. Aussi, si nous voulons trouver de la vie ailleurs dans l’Univers, c’est là que nous devons commencer à chercher. »

Etant donné la petite taille et le faible éclat de TRAPPIST-1, les planètes rocheuses aussi grosses que Vénus ou la Terre qui lui gravitent autour sont plus faciles à étudier lorsqu’elles passent devant, d’autant plus quand elles sont aussi proches de l’étoile-hôte. Bien sûr, parce qu’elle est moins chaude que notre Soleil, la zone habitable (c’est-à-dire tempérée) est plus resserrée que chez nous (la Terre est à 150 millions de km). Sur la première, la plus près, l’année ne dure que 1,5 jours – la quantité de lumière qu’elle reçoit équivaut à 4 fois celle que la Terre reçoit du Soleil -, sur la seconde, 2,4 jours – soit environ 2 fois la luminosité du Soleil sur la Terre. Quant à la troisième, il lui faut entre 4,5 et 73 jours pour faire un tour complet, sa période orbitale reste donc encore à préciser et par conséquent l’énergie qu’elle reçoit. « En termes d’échelle, la structure de ce système planétaire est bien plus semblable au système de Jupiter et de ces lunes que du Système solaire » relève l’auteur principal.

Pour en savoir plus, de nouvelles observations sont d’ores et déjà programmées. Avec Kepler d’une part, entre décembre 2016 et mars 2017, et d’autre part avec les nouvelles générations de télescopes terrestres et spatiaux : « Grâce à plusieurs télescopes géants actuellement en cours de construction, parmi lesquels l’E-ELT de l’ESO et le télescope spatial James Webb qui devrait être lancé en 2018, nous serons rapidement capables d’étudier la composition atmosphérique de ces planètes et de les explorer dans un premier temps pour y trouver de l’eau puis pour y détecter des traces d’activité biologique » s’enthousiasme Julien de Wit, astrophysicien au MIT et coauteur de cette étude. « C’est un pas de géant dans la recherche de la vie dans l’Univers »

Illustration de l'environnement imaginé à la surface de l'une de ces planètes - Crédit : ESO
Illustration de l’environnement imaginé à la surface de l’une de ces planètes – Crédit : ESO
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