Les astronomes découvrent 3 planètes «super-habitables» en orbite autour d’une étoile naine rouge à 11 années-lumière

Par CNN
1 juillet 2020
Mis à jour: 1 juillet 2020

Les astronomes ont découvert deux exoplanètes super-habitables en orbite autour d’une étoile située à 11 années-lumière de la Terre, selon une nouvelle étude. Il existe également une troisième planète potentielle en orbite un peu plus loin de l’étoile, selon les chercheurs.

La proximité de cet intrigant système planétaire proche permettra de l’étudier davantage à l’avenir, ont déclaré les chercheurs.

L’étoile, Gliese 887, est une petite étoile naine rouge, de faible luminosité, qui a environ la moitié de la masse de notre Soleil. Mais étant donné sa proximité, c’est la naine rouge la plus brillante du ciel. C’est également l’une des étoiles les plus proches de notre Soleil, même si elle est loin de la portée de toute technologie spatiale connue aujourd’hui.

Une équipe d’astronomes travaillant sur le projet Red Dots, qui tente de trouver les exoplanètes terrestres les plus proches de notre Soleil, a observé l’étoile en utilisant l’Observatoire austral européen au Chili. L’équipe a observé l’étoile toutes les nuits pendant trois mois. Le Chercheur de planètes par vitesses radiales de haute précision, connu sous le nom de spectrographe HARPS, a détecté deux planètes autour de Gliese 887.

Impression d’artiste du système multiplanétaire des super-terres récemment découvertes en orbite autour de la naine rouge Gliese 887. (Avec l’aimable autorisation de Mark Garlick)

Le spectrographe a été capable de détecter les planètes en mesurant ce que les astronomes appellent la vitesse radiale ou «oscillation Doppler». Cette oscillation se produit lorsque l’étoile se déplace d’avant en arrière en raison de l’attraction gravitationnelle des planètes en orbite autour d’elle. L’instrument HARPS peut mesurer ces minuscules oscillations.

Ces données ont été combinées avec d’autres données d’archives, notamment des mesures de l’étoile remontant à 20 ans.

Les astronomes ont baptisé les planètes Gliese 887b et Gliese 887c. La première planète effectue une orbite autour de l’étoile tous les 9,3 jours terrestres, tandis que la seconde prend 21,8 jours terrestres pour effectuer une orbite.

Ils ont également détecté un signal plus loin qui pourrait correspondre à une planète qui prend 50 jours terrestres pour compléter une orbite autour de l’étoile.

Cette étude a été publiée jeudi dans la revue Science.

Les planètes sont appelées super-terres, car elles sont plus grandes que la Terre mais toujours plus petites que des planètes comme Uranus et Neptune. Et toutes deux sont proches de la zone habitable de l’étoile, un endroit où les planètes terrestres peuvent abriter de l’eau liquide à leur surface.

(Jurik Peter/Shutterstock)

Comme l’étoile est beaucoup plus froide que notre Soleil, sa zone habitable est beaucoup plus proche de l’étoile, ce qui signifie que les planètes qui l’entourent de près se trouvent aussi potentiellement dans cette zone. Les deux super-terres, cependant, sont un peu trop proches pour le confort, ce qui signifie qu’elles sont trop chaudes pour maintenir l’eau liquide.

Elles reçoivent toutes deux entre 2,5 et 8 fois plus d’énergie de leur étoile que la Terre n’en reçoit du Soleil.

Des conditions favorables

Mais la troisième planète potentielle, qui pourrait aussi être une super-Terre, pourrait exister dans la zone habitable de l’étoile.

En observant et en étudiant l’étoile, les chercheurs ont découvert une bonne nouvelle.

« L’étoile hôte est la meilleure étoile qui se trouve à proximité du Soleil, car c’est une étoile exceptionnellement calme », a déclaré Sandra Jeffers, auteur principal de l’étude et maître de conférences à l’Institut d’astrophysique de l’Université de Göttingen en Allemagne, dans un courriel adressé à CNN. « Par étoile calme, j’entends qu’elle n’a pas les taches sombres ou les éruptions énergétiques que nous voyons sur le Soleil. »

Si l’étoile était aussi active que notre Soleil, son vent stellaire éroderait et balayerait les atmosphères des planètes. Les chercheurs pensent que puisque l’étoile est calme, les planètes qui l’entourent auraient pu conserver leur atmosphère. Elles pourraient avoir des atmosphères plus épaisses que celle de la Terre.

« Si quelqu’un devait vivre autour d’une naine rouge, il voudrait choisir une étoile plus calme comme GJ 887 », a écrit Melvyn Davies, professeur d’astronomie au département d’astronomie et de physique théorique de l’université de Lund en Suède, dans un article de Perspective connexe. Melvyn Davies n’a pas participé à l’étude.

(Dima Zel/Shutterstock)

La luminosité de l’étoile est également très constante, ce qui signifie qu’il pourrait être plus facile de détecter les atmosphères potentielles de ces planètes, ce qui en fait des cibles parfaites pour les prochaines missions comme le télescope spatial James Webb de la NASA. Ce télescope, qui devrait être lancé l’année prochaine, peut observer les atmosphères des exoplanètes et aider à déterminer leur composition.

« En étudiant les atmosphères de ces planètes, les scientifiques pourront comprendre si les conditions sont propices à la vie », a déclaré M. Jeffers.

Auparavant, l’équipe des Red Dots avait trouvé d’autres exoplanètes proches de notre Soleil, comme les planètes en orbite autour de Proxima du Centaure et l’étoile de Barnard. L’étude de ces exoplanètes proches pourrait aider les astronomes à en apprendre davantage sur la formation et l’évolution des étoiles et des planètes, ainsi qu’à chercher la vie au-delà de la Terre.

À l’avenir, M. Jeffers et son équipe veulent observer davantage Gliese 887 afin de déterminer si le troisième signal appartient à une planète.

« Si d’autres observations confirment la présence de la troisième planète dans la zone habitable, alors GJ 887 pourrait devenir l’un des systèmes planétaires les plus étudiés dans le voisinage du Soleil », a écrit Melvyn Davies.

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