Il est temps d'être un chasseur d'exoplanètes… ou tout simplement un passionné d'exoplanètes d'ailleurs! Toutes les quelques semaines, semble-t-il, de nouvelles découvertes sont annoncées qui présentent des opportunités plus intéressantes pour la recherche scientifique. Mais encore plus excitant est le fait que chaque nouvelle découverte augmente la probabilité de localiser une planète potentiellement habitable (et donc la vie) en dehors de notre système solaire.
Et avec la découverte du LHS 1140b - une super-Terre située à environ 39 années-lumière de la Terre - les chasseurs d'exoplanètes pensent qu'ils ont trouvé le candidat le plus probable pour l'habitabilité à ce jour. Non seulement cette planète terrestre (c.-à-d. Rocheuse) orbite dans la zone habitable de son soleil, mais les examens de la planète (en utilisant la méthode de transit) ont révélé qu'elle semble avoir une atmosphère viable.
Le mérite de la découverte revient à une équipe de scientifiques internationaux qui ont utilisé le réseau de télescopes MEarth-South - un observatoire robotique situé sur Cerro Tololo au Chili - pour repérer la planète. Ce projet surveille la luminosité de milliers d'étoiles naines rouges dans le but de détecter des planètes en transit. Après avoir consulté les données obtenues par le réseau, l'équipe a noté des baisses caractéristiques de la luminosité de l'étoile qui indiquaient qu'une planète passait devant elle.
Ces résultats ont ensuite été suivis à l'aide de l'instrument HARPS (High Accuracy Radial velocity Planet Searcher) de l'Observatoire La Silla de l'ESO, situé à la périphérie du désert d'Atacama au Chili. Selon leur étude - parue dans le numéro du 20 avril 2017 du journal La nature - l'équipe a pu estimer l'âge, la taille, la masse, la distance de son étoile et la période orbitale de la planète.
Ils estiment que la planète a au moins cinq milliards d'années - environ 500 millions d'années de plus que la Terre. Il est également légèrement plus grand que la Terre - 1,4 fois le diamètre de la Terre - et est considérablement plus massif, pesant 6,6 masses terrestres lourdes. Puisqu'ils ont pu voir la planète presque de face, l'équipe a également pu déterminer qu'elle orbite autour de son soleil à une distance d'environ 0,1 UA (un dixième de la distance entre la Terre et le Soleil) avec une période de 25 jours .
Cependant, comme son étoile est une naine rouge, cette proximité la place au milieu de la zone habitable du système. Mais ce qui était le plus excitant, c'est que l'équipe a pu rechercher des preuves d'une atmosphère depuis que la planète passait devant son étoile - ce qui n'a pas été possible avec de nombreuses exoplanètes. Pour cette raison, ils ont pu effectuer des mesures de spectroscopie de transmission qui ont révélé la présence d'une atmosphère.
Comme Jason Dittmann - du Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA) et principal auteur de l'étude - a déclaré dans un communiqué de presse du CfA:
"Il s'agit de l'exoplanète la plus excitante que j'ai vue au cours de la dernière décennie. Nous ne pouvions guère espérer une meilleure cible pour accomplir l'une des plus grandes quêtes scientifiques - à la recherche de preuves de la vie au-delà de la Terre. »
Certes, cette exoplanète n'est pas aussi proche que Proxima b, qui orbite autour de Proxima Centauri - à seulement 4,243 années-lumière. Et ce n'est certainement pas une trouvaille aussi robuste que le système TRAPPIST-1, avec ses sept planètes rocheuses, dont trois sont situées dans sa zone habitable. Mais par rapport à ces candidats, les chercheurs ont pu imposer de solides contraintes sur la masse et la densité de la planète, sans parler du fait qu’ils ont pu observer une atmosphère.
La découverte d'une exoplanète en orbite autour d'une étoile naine rouge et dotée d'une atmosphère est également encourageante dans un contexte plus large. Les étoiles naines rouges de faible masse sont les étoiles les plus courantes dans la galaxie, représentant 75% des étoiles dans notre seul voisinage cosmique. Ils ont également une longue durée de vie (jusqu'à 10 000 milliards d'années), et des recherches récentes indiquent qu'ils sont capables d'héberger un grand nombre de planètes.
Mais étant donné leur variabilité et leur nature instable, les astronomes ont exprimé des doutes quant à savoir si la planète en orbite autour d'eux pourrait conserver leur atmosphère pendant très longtemps. Savoir qu'une planète terrestre qui orbite autour d'une naine rouge a cinq milliards d'années et a encore une atmosphère est donc un très bon signe. Mais bien sûr, le simple fait de savoir qu’il existe une atmosphère ne signifie pas qu’elle est propice à la vie telle que nous la connaissons.
"Pour le moment, nous ne faisons que des suppositions éclairées sur le contenu de l'atmosphère de cette planète", a déclaré Dittman. «Les observations futures pourraient nous permettre de détecter pour la première fois l'atmosphère d'une planète potentiellement habitable. Nous prévoyons de chercher de l'eau, et finalement de l'oxygène moléculaire. »
Par conséquent, des études supplémentaires seront nécessaires avant que cette planète puisse revendiquer le titre de «meilleur endroit pour rechercher des signes de vie au-delà du système solaire». À cette fin, les futures missions spatiales comme le télescope spatial James Webb (qui sera lancé en 2018) et les instruments au sol comme le télescope géant de Magellan et le télescope extrêmement grand de l'ESO seront particulièrement bien adaptés!
Dans l'intervalle, le télescope spatial Hubble de la NASA / ESA effectuera des observations du système stellaire dans un avenir proche. On espère que ces observations indiqueront exactement la quantité de rayonnement à haute énergie que reçoit le LHS 1140b de son soleil. Cela aussi contribuera grandement à déterminer à quel point la Super Terre est habitable.
Et assurez-vous de profiter de cette vidéo du système d'étoiles LHS 1140, gracieuseté de l'European Southern Observatory et spaceengine.org:
