Alerte : le télescope chasseur d'exoplanètes révèle huit super-Terres ! Une potentielle signature de vie détectée !

Les super-Terres sont des exoplanètes qui sont plus massives et plus grandes que notre planète mais sont plus petites que des planètes géantes comme Jupiter et Saturne. La question qui persiste est : une super-Terre pourrait-elle être la tant attendue Terre 2.0 ?

TESS a trouvé 8 exoplanètes considérées comme des super-Terres. Crédit : Bing/DALL-E
TESS a trouvé 8 exoplanètes considérées comme des super-Terres. Crédit : Bing/DALL-E

L'une des quêtes majeures de l'astronomie est celle de la Terre 2.0. La Terre 2.0 serait un exoplanète avec des caractéristiques très similaires aux nôtres, depuis la composition, l'atmosphère et même la taille. Cependant, il est plus compliqué de trouver des planètes plus petites que les plus grandes.

C'est une des raisons pour lesquelles les exoplanètes généralement découvertes sont des géantes gazeuses comme Jupiter et Saturne. Les exoplanètes de la taille de la Terre, ou même plus petites comme Mars, sont trouvées moins fréquemment justement parce que les techniques sont meilleures pour les objets plus grands.

Le télescope spatial utilisé pour chercher des exoplanètes, appelé TESS, a trouvé 8 super-Terres. Ce qui est intéressant, c'est que six sont des "planètes clés" qui pourraient expliquer l'absence de planètes de taille intermédiaire entre la Terre et Neptune.

Exoplanètes

Les planètes qui ne sont pas du système solaire sont considérées comme des exoplanètes. Elles peuvent être trouvées autour d'étoiles ou même isolées. Récemment, une étude a même suggéré le terme de blanète pour des exoplanètes en orbite autour de trous noirs.

Le grand intérêt des scientifiques est la possibilité de trouver une exoplanète semblable à la Terre. Cela pourrait indiquer un environnement propice à la vie. C'est pourquoi, chercher ce qui est appelé la Terre 2.0 est, actuellement, le principal objectif de l'astronomie.

La grande question de l'astronomie

À chaque fin de décennie, les astronomes du monde entier se réunissent pour décider quelle sera la grande question de la décennie suivante. Entre 2019 et 2021, de nombreux articles ont été publiés à cette fin, appelés Astro2020.

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Le consensus des astronomes était que le focus de cette décennie serait sur les exoplanètes et la recherche de la Terre 2.0. Le propre télescope spatial James Webb a été lancé avec cet objectif, en plus de l'étude de l'univers jeune. En 2019, le prix Nobel de Physique a été attribué à des scientifiques qui ont découvert une exoplanète pour la première fois.

Comment trouver des exoplanètes ?

Les planètes n'émettent pas leur propre lumière comme le font les étoiles. Les trouver est une mission compliquée. La méthode la plus courante est celle des événements transitoires des exoplanètes.

Un événement transitoire se produit lorsqu'une exoplanète passe devant l'étoile qu'elle orbite, ce qui fait que la luminosité de l'étoile diminue un peu pendant une courte période.

En calculant le temps pendant lequel la luminosité de l'étoile diminue et la fréquence à laquelle cela se produit, il est possible de trouver des exoplanètes. L'inconvénient est que d'autres corps peuvent causer le même effet, comme d'autres étoiles ou même l'étoile elle-même varie en luminosité.

TESS

TESS est un télescope spatial qui a été lancé comme successeur de Kepler. L'idée de TESS est d'étudier ces événements transitoires et d'être capable d'identifier des exoplanètes dans des étoiles voisines du Soleil, c'est-à-dire dans une région proche.

TESS est un télescope spatial avec pour objectif de rechercher des exoplanètes par analyse de transitoires. Crédit : NASA
TESS est un télescope spatial avec pour objectif de rechercher des exoplanètes par analyse de transitoires. Crédit : NASA

TESS a déjà trouvé 400 exoplanètes qui ont été confirmées et plus de 6000 attendent confirmation. La confirmation vient à travers plus d'observations ou de méthodes statistiques qui peuvent inclure même l'utilisation de l'apprentissage automatique (machine learning).

Pourquoi ne trouvons-nous pas de planètes "moyennes" ?

Dans l'étude des exoplanètes, il existe un problème lié à la population de celles-ci. Parce que c'est à travers des transitoires, les planètes plus grandes comme Jupiter et Saturne sont plus facilement trouvées. Malgré cela, des planètes de la taille de la Terre et même plus petites ont également été découvertes.

Mais il existe un intervalle de masses où les planètes de ce type sont rarement trouvées : entre 1,5 fois la masse de la Terre et deux fois cette masse.

La question demeure : pourquoi ces planètes ne sont-elles pas trouvées ? Et si elles ne se forment pas avec la même fréquence, pourquoi ? C'est pourquoi les exoplanètes entre ces masses sont appelées "planètes clés".

6 planètes sont clés

TESS a identifié huit super-Terres, qui sont des exoplanètes ayant une masse supérieure à celle de la Terre jusqu'à celle de Neptune. Six de ces objets tombent dans l'intervalle considéré comme planètes clés et pourraient nous aider à expliquer leur rareté dans les observations.

Une explication est que les planètes clés peuvent perdre leur atmosphère par certains processus, et les 6 planètes clés trouvées par TESS pourraient nous aider à répondre à cette question. Des simulations de ces planètes ont été réalisées et l'une d'elles a révélé quelque chose d'inédit.

La planète avec du méthane

Pour comprendre l'atmosphère de ces planètes et leur composition, les chercheurs qui ont dirigé le travail ont effectué des simulations. L'une de ces simulations a montré qu'une d'entre elles pourrait présenter une quantité de gaz méthane qui est une bio-signature.

Il est encore trop tôt pour confirmer la présence réelle de méthane sur l'une d'elles. Le groupe affirme que le télescope James Webb serait essentiel pour confirmer ou non la présence de ce gaz dans l'atmosphère de l'exoplanète.

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