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Découverte d’une exoplanète évoluant dans la zone habitable de son étoile

Illustration d'artiste de l'exoplanète Kepler-1649c. Crédit: NASA / Ames Research Center / Daniel Rutter

Cette nouvelle exoplanète, retrouvée à 300 années-lumière, aurait une taille comparable à celle de la Terre. Les détails de l’étude sont publiés dans The Astrophysical Journal.

En réexaminant les anciennes données de Kepler, à la retraite depuis le mois d’octobre 2018, des astronomes ont identifié un nouveau monde potentiellement habitable situé à environ 300 années-lumière de la Terre. Cette exoplanète, manquée par le télescope, est 1,06 fois plus grande que la Terre (elle a donc quasiment la même taille). En outre, la quantité de lumière stellaire qu’elle reçoit de son étoile hôte équivaut à 75% de la quantité de lumière que notre planète reçoit du Soleil.

Autrement dit, cette planète pourrait potentiellement avoir de l’eau liquide en surface, ainsi que des températures favorables au développement de la vie. Bien évidemment ce n’est qu’une possibilité, et il y a encore beaucoup d’inconnues.

D’une part, il est important de souligner que l’étoile parente de cette exoplanète, baptisée Kepler-1649c, est une naine rouge. Ces étoiles, qui dominent la Voie Lactée, sont plus petites et plus fraîches que le Soleil, mais sont en revanche beaucoup plus capricieuses de nature. Ainsi, évoluer dans l’environnement proche de ces objets, c’est s’exposer à de violentes et régulières éruptions stellaires.

D’autre part, nous ignorons également si la planète est enrobée d’une atmosphère. Pour rappel, sur Terre, c’est elle qui absorbe les météorites et les rayons ultraviolets nocifs pour le vivant. Une atmosphère est également nécessaire pour maintenir un effet de serre suffisant en surface, et pour réduire les écarts de température.

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Ce graphique compare la taille de la Terre et celle de Kepler-1649c. Crédits : NASA / Ames Research Center / Daniel Rutter

Repasser sur le travail de Kepler

Pour dénicher des exoplanètes, Kepler s’appuyait sur la méthode du transit qui, grossièrement, consiste à fixer des étoiles à la recherche de baisses de luminosité trahissant éventuellement le passage de planètes. Sauf que, la plupart du temps, ces événements sont produits par d’autres phénomènes, comme les changements naturels de luminosité des étoiles.

L’un des algorithmes utilisés par le télescope, appelé Robovetter, visait à distinguer les baisses de luminosité véritablement produites par les passages d’exoplanètes. Les signatures jugées “autres” par Robovetter étaient alors étiquetées “faux positifs”. Mais avec une telle quantité de données, il était évident que l’algorithme allait faire des erreurs. C’est pourquoi des astronomes sont repassés il y a quelques semaines sur tous les “faux positifs”. De là, ils ont découvert la présence de l’exoplanète, que le télescope avait donc mal étiquetée.

« Finalement, si nous n’avions pas examiné le travail de l’algorithme à la main, nous l’aurions manqué », résume ainsi Andrew Vanderburg, de l’Université du Texas à Austin (États-Unis) et principal auteur de l’étude.

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Crédits : NASA / Ames Research Center / Daniel Rutter

De part sa proximité, Kepler-1649c fera sans doute prochainement l’objet d’une étude plus approfondie grâce au James Webb Telescope, dont le lancement est toujours prévu pour 2021. Avec ses capacités, l’instrument pourrait en effet nous dire si la planète est, ou non, enrobée d’une atmosphère et, si oui, déterminer sa composition.

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