exoplanètes

  • LE 20.04.2020: Actualité de l'astronomie / Cheops démarre sa mission après avoir observé sa première exoplanète.

    Cheops démarre sa mission après avoir observé sa première exoplanète

     

    Rémy Decourt

    Journaliste

     

     

    Après trois mois de tests démontrant qu'il fonctionnait mieux que prévu, Cheops, ce satellite de l'Agence spatiale européenne, sera mis en service d'ici la fin du mois. Son principal objectif est d'observer seulement des étoiles de notre voisinage autour desquelles des planètes ont été détectées de façon à comprendre la diversité des exoplanètes. Il ne cherchera donc pas de nouvelles planètes mais précisera leurs principales caractéristiques, voire si certaines réunissent des conditions propices au développement de la vie.

    Lancé en décembre 2019, le satellite Cheops de l'Agence spatiale européenne s'apprête à débuter ses opérations scientifiques. Conçu pour comprendre la diversité des exoplanètes, leur nature et pour déterminer, entre autres, si elles réunissent des conditions propices au développement de la vie, ce satellite a été mis progressivement en service depuis sa mise en orbite par Arianespace. Ses premières observations sont d'ores et déjà jugées prometteuses par l'équipe scientifique du projet.

    Si CorotKepler et Tess ont montré la diversité des exoplanètes, « Cheops doit nous aider à les classer en famille et à donner des éléments concrets, à savoir leur masse et leur rayon mesurés de façon précise, pour bien comprendre justement cette diversité », explique Alain Lecavelier, de l'Institut d'astrophysique de Paris, et l'un des deux chercheurs représentant la France dans l'équipe scientifique de la mission. Un classement jamais fait qui permettra de sélectionner « pour de futurs observatoires spatiaux et terrestres, les meilleures cibles pour des observations et caractérisations futures des exoplanètes de la catégorie concernée ». Le but de cette mission est donc de réaliser « des études statistiques afin de déterminer différentes familles de planètes en fonction de nombreux paramètres », précise le chercheur.

    Depuis le mois de janvier, date des premières observations de test, et jusqu'à la fin du mois de mars, une équipe de scientifiques, d'ingénieurs et de techniciens a longuement testé et calibré Cheops. Cette phase de test s'est terminée en pleine crise du coronavirus qui a contraint pratiquement tout le personnel de la mission à accomplir son travail depuis son domicile.

    Schéma du premier système planétaire en transit observé par Cheops. Les cercles colorés indiquent la taille relative de l'étoile (colorée) par rapport à la planète en transit (noire), pour le cas de HD 93396 (orange) et sa planète, Kelt-11b, et pour comparaison le Soleil (jaune), la Terre et Jupiter. En bas, La première courbe de lumière de Cheops recouvrant un transit d’exoplanète. L’exoplanète géante KELT-11b fait le tour de l’étoile HD 93396 en 4,7 jours. La baisse de luminosité provoquée par la planète démarre environ neuf heures après le début de l’observation. © Cheops Mission Consortium

    Schéma du premier système planétaire en transit observé par Cheops. Les cercles colorés indiquent la taille relative de l'étoile (colorée) par rapport à la planète en transit (noire), pour le cas de HD 93396 (orange) et sa planète, Kelt-11b, et pour comparaison le Soleil (jaune), la Terre et Jupiter. En bas, La première courbe de lumière de Cheops recouvrant un transit d’exoplanète. L’exoplanète géante KELT-11b fait le tour de l’étoile HD 93396 en 4,7 jours. La baisse de luminosité provoquée par la planète démarre environ neuf heures après le début de l’observation. © Cheops Mission Consortium 

    Des performances meilleures que prévues qui augurent du succès de la mission

    Pour tester les performances du satellite, s'assurer et vérifier que le satellite est aussi précis et stable, l'équipe a observé une première étoile dont les propriétés sont bien connues et le comportement d'une grande stabilité et sans signe d'activité. Elle s'est concentrée sur une étoile baptisée HD 88111 située à 175 années-lumière dans la constellation de l'Hydre et connue pour n'héberger aucune exoplanète. Pour comprendre la difficulté de la tâche, le but est que si le télescope « observe une étoile pendant plusieurs heures, tandis que le satellite se déplace le long de son orbite, l'image de l'étoile doit rester toujours dans le même groupe de pixels dans le détecteur », explique Carlos Corral van Damme, ingénieur principal de l'ESA pour Cheops.

    Comme l'explique Willy Benz, professeur en astrophysique à l'université de Berne et directeur de la mission Cheops, le test le « plus délicat consistait à mesurer la luminosité d'une étoile avec une précision de 0,002 % (20 millionièmes) ». Un tel degré de précision est capital afin de bien discerner l'obscurcissement provoqué par le passage d'une planète de la taille de la Terre devant une étoile de taille similaire à celle du Soleil (un phénomène appelé « transit » qui peut durer plusieurs heures). « Cheops devait également montrer qu'il pouvait maintenir ce niveau de précision pendant deux jours consécutifs. »

    VOIR AUSSICheops : on vous dit tout sur cette mission dédiée aux exoplanètes

    Plusieurs autres tests ont été réalisés dont un qui a consisté à observer le système planétaire HD 93396 qui se situe à 320 années-lumière du nôtre dans la constellation du Sextant. Ce système se compose d'une exoplanète géante baptisée KELT-11b découverte en 2016. Cette exoplanète tourne en 4,7 jours autour de son étoile qui est légèrement plus froide et trois fois plus grande que le Soleil. La courbe de lumière de cette étoile montre une nette baisse causée par le transit de huit heures de KELT-11b. À partir de ces données, les scientifiques ont déterminé très précisément le diamètre de la planète : 181.600 km - avec une incertitude d'un peu moins de 4.300 km.

    « Les mesures de Cheops sont cinq fois plus précises que celles effectuées depuis le sol », indique Willy Benz. La stabilité du satellite et sa charge utile sont donc meilleures que celles prévues et nécessaires pour remplir les objectifs scientifiques de la mission. Cela donne « un avant-goût des résultats que nous pouvons espérer grâce à Cheops au cours des prochains mois et des prochaines années », conclut Willy Benz.

    Source: https://www.futura-sciences.com/sciences/actualites/exoplanetes-cheops-demarre-mission-apres-avoir-observe-premiere-exoplanete-78851/?fbclid=IwAR25dF-DSSAOafSdnreOZMndy7ih8njy7vF9CGzyyiJvt_lo0MLvsh1QSJs#utm_content=futura&utm_medium=social&utm_source=facebook.com&utm_campaign=futura

  • LE 3.02.2020: Actualité de la météo,de l'astronomie et de la science/ Proxima Centauri c : y a-t-il une superterre à 4,2 années-lumière du Soleil ?

    Proxima Centauri c : y a-t-il une superterre à 4,2 années-lumière du Soleil ?

     

    Journaliste

    L'existence d'une deuxième exoplanète autour de l'étoile Proxima centauri, à seulement 4,2 années-lumière du Soleil environ, a été annoncée. La découverte de Proxima Centauri c demandera sans doute à être consolidée mais il s'agirait d'une superterre, malheureusement pas dans la zone d'habitabilité comme c'est le cas pour Proxima Centauri b.

     

    Interview : qu'est-ce qu'une exoplanète ?  La question des exoplanètes est très ancienne en astronomie. Leur existence est pour la première fois attestée de façon indirecte dans les années 1990. Futura-Sciences a rencontré Jean-Pierre Luminet, astrophysicien de renom, afin qu’il nous parle plus en détail de ce passionnant sujet. 

    En 2012, des astrophysiciens annonçaient la découverte de l'exoplanète Alpha Centauri Bb en orbite autour d'une des composantes du système triple d'Alpha du Centaure. Il est constitué de deux étoiles proches l'une de l'autre au point de former une étoile binaire, Alpha du Centaure A et B (à 4,36 années-lumière de la Terre), et d'une troisième étoile, Alpha du Centaure C, à 4,22 années-lumière du Système solaire. Cette dernière est également appelée  Proxima du Centaure. L'existence de l'exoplanète Alpha Centauri Bb, qui devait orbiter autour d'Alpha Centauri B, comme on l'appelle aussi, a été depuis remise en cause. Mais, en 2016, c'est celle toujours admise d'une autre exoplanète, autour de Proxima Centauri cette fois-ci, qui a été annoncée : Proxima Centauri b.

    Aujourd'hui, l'existence d'une deuxième exoplanète, Proxima Centauri c (déjà suspectée il y a quelques années), est suggérée sérieusement par l'analyse des données collectées à l'observatoire La Silla, au Chili, à l'aide du fameux spectrographe Harps (High Accuracy Radial Velocity Planet Searcher) qui permet de détecter des exoplanètes en utilisant la méthode des vitesses radiales et qui équipe le télescope de 3,6 mètres sur ce site de l'ESO. C'est une large équipe internationale d'astronomes qui le fait savoir via un article publié dans le journal Nature et en accès libre. Il s'agirait d'une superterre en orbite à 1,5 unité astronomique de son étoile dont la masse serait d'environ la moitié de celle de Neptune, laquelle est d'environ 17 fois celle de la Terre -- il faudrait observer un transit pour lever l'ambigüité dans l'estimation de la masse de Proxima Centauri c.

    Le principe de la détection d'une exoplanète par la mesure d'un décalage spectral par effet Doppler-Fizeau. Une planète en orbite autour d'une étoile l'attire de telle sorte que l'étoile elle-même tourne autour du centre de masse du système étoile-planète. Plus la planète est proche de son étoile et massive, plus ce mouvement sera rapide. Observés avec un spectromètre, les éléments dans l'atmosphère de l'étoile apparaîtront sous forme d'une sorte de code barre qui se décale périodiquement vers le bleu et le rouge lorsque l'étoile s'approche et s'éloigne de nous, comme le montre cette vidéo. Plus ce décalage est important, plus la vitesse radiale de l'étoile selon notre direction est grande. C'est ainsi que l'on peut déterminer la masse minimale de la planète et sa période de révolution. © ESO, L. Calçada, YouTube

    Alpha et Proxima du Centaure font rêver exobiologistes et auteurs de SF

    Rappelons que le système triple d'Alpha du Centaure a fait rêver les exobiologistes et en particulier les auteurs de science-fiction depuis longtemps, car il s'agit des étoiles les plus proches du Soleil, et surtout en raison des caractéristiques des étoiles de son système double. Alpha Centauri A est en effet une étoile de type spectral G2, c'est-à-dire une naine jaune très semblable au Soleil, et Alpha Centauri B, un peu moins lumineuse, est de type spectral K1 donc d'un type proche du Soleil. Il n'est donc pas étonnant que de nombreux récits de SF fassent état de planètes habitables avec des formes de vie extraterrestres autour d'une des étoiles d'Alpha du Centaure.

    Dans le précédent article ci-dessous, via une animation, Futura mentionnait d'ailleurs l'existence du mythique ouvrage Vaisseaux de l'espace de l'an 2000 à l'an 2100, de Stewart Cowley. Avec des illustrations de peintres, ce livre, le premier d'une série, raconte l'histoire de la découverte en 2036 des civilisations d'Alpha, puis de Proxima du Centaure, et de la guerre qui s'ensuivit avec cette dernière. Regroupant ces illustrations à la façon d'un livre d'histoire présentant des avions de la seconde guerre mondiale (l'ouvrage date de 1978), il laisse songeur quand on pense aux dernières découvertes sur les exoplanètes.

    Superposition d’une vue du ciel austral, acquise par le télescope de 3,6 mètres de l’ESO à l’observatoire de La Silla au Chili, et d’images de l’étoile Proxima Centauri (angle inférieur droit) et du système d’étoiles double Alpha Centauri AB (angle inférieur gauche) acquises par le télescope spatial Hubble. Proxima Centauri est l’étoile la plus proche du Système solaire. Elle est l’hôte de la planète Proxima b, découverte au moyen de l’instrument Harps qui équipe le télescope de 3,6 mètres de l’ESO. © Y. Beletsky (LCO), ESO, Esa, Nasa, M. Zamani

    Superposition d’une vue du ciel austral, acquise par le télescope de 3,6 mètres de l’ESO à l’observatoire de La Silla au Chili, et d’images de l’étoile Proxima Centauri (angle inférieur droit) et du système d’étoiles double Alpha Centauri AB (angle inférieur gauche) acquises par le télescope spatial Hubble. Proxima Centauri est l’étoile la plus proche du Système solaire. Elle est l’hôte de la planète Proxima b, découverte au moyen de l’instrument Harps qui équipe le télescope de 3,6 mètres de l’ESO. © Y. Beletsky (LCO), ESO, Esa, Nasa, M. Zamani 

    Proxima Centauri c, une cible pour l'imagerie directe des exoplanètes

    Toutefois, Proxima Centauri étant une naine rouge de type M et Proxima Centauri c orbitant environ 5 ans autour de son soleil, on peut montrer que sa température d'équilibre de surface, en l'absence d'une atmosphère, est de seulement 40 kelvins (l'azote est liquide avec un point d'ébullition à 77,36 kelvins sur Terre). Difficile d'envisager une forme de vie dans ces conditions, sauf à imaginer un scénario similaire à celui proposé par des exobiologistes pour Europe, la lune glacée de Jupiter.

    Enfin, comme l'explique l'un des auteurs de cette découverte, Hugh Jones, professeur d'astrophysique à l'université du Hertfordshire (UK), il n'est pas totalement exclu que le signal périodique extrait des données de Harps ne soit en fait qu'un produit de l'activité périodique de l'étoile Proxima Centauri, tout comme le Soleil possède un cycle de tache solaire de 11 ans modifiant sa luminosité.

    Les chercheurs expliquent cependant que les données astrométriques de Gaia concernant la vitesse de Proxima Centauri devraient permettre, combinées avec celles de Harps, de rendre beaucoup plus solide la découverte de Proxima Centauri c. Surtout, du fait de sa relative grande distance à son étoile, la superterre devrait pouvoir être imagée directement avec la prochaine génération de grands télescopes au sol (comme l'Extremely Large Telescope), voire dans l'espace. Il n'est en effet pas possible pour le moment d'obtenir un résultat comparable à celui concernant Bêta Pictoris b.

    La découverte de l'exoplanète Proxima Centauri b, située autour de Proxima Centauri, est analogue à celle de Proxima Centauri c. Pour obtenir une traduction en français assez fidèle, cliquez sur le rectangle blanc en bas à droite. Les sous-titres en anglais devraient alors apparaître. Cliquez ensuite sur l'écrou à droite du rectangle, puis sur « Sous-titres » et enfin sur « Traduire automatiquement ». Choisissez « Français ». © European Southern Observatory (ESO)

    CE QU'IL FAUT RETENIR

    • L'existence d'une deuxième exoplanète autour de l'étoile Proxima centauri, à seulement 4,2 années-lumière du Soleil environ, a été annoncée.
    • La découverte de Proxima Centauri c demandera sans doute à être consolidée mais il s'agirait d'une superterre, malheureusement pas dans la zone d'habitabilité comme c'est le cas pour Proxima Centauri b.
    • Détectée par la méthode des vitesses radiales, elle pourrait être imagée avec la prochaine génération de grands télescopes.
    • Estimée à environ 8 fois celle de la Terre, sa masse est encore incertaine. Elle serait par contre à 1,5 unité astronomique de son soleil, une étoile de type M.

    POUR EN SAVOIR PLUS

    Alpha centauri Bb : y a-t-il une superterre à 4,3 années-lumière ?

    Article de Laurent Sacco publié le 14/03/2015

    Alpha Centauri Bb est une exoplanète en orbite autour de l'étoile Alpha du Centaure B, située à environ 4,3 années-lumière du Soleil. Sa masse exacte, au moins égale à celle de la Terre, est encore indéterminée. Toutefois, des astronomes pensent qu'il ne s'agit pas d'une géante gazeuse mais plutôt d'une superterre... De quoi faire rêver tous les amateurs de science-fiction.

    Alpha du Centaure est un système triple, avec deux étoiles proches l'une de l'autre, Alpha du Centaure A et B, à 4,36 années-lumière de la Terre et une troisième, Alpha du Centaure C -- ou encore Proxima du Centaure --, à 4,22 années-lumière. Ce système a fait rêver les exobiologistes et les auteurs de science-fiction depuis longtemps en raison des caractéristiques particulières des étoiles de son système double. Alpha Centauri A, comme on l'appelle aussi, est une étoile de type spectral G2, c'est-à-dire très semblable au Soleil, quoiqu'un peu plus grande et plus lumineuse. Alpha Centauri B est, quant à elle, un peu moins lumineuse et de type spectral K1. Elle aussi est donc d'un type proche du Soleil. Toutes deux orbitent l'une autour de l'autre sur une période de 80 ans, leur éloignement variant de 11,2 à 35,6 UA (unités astronomiques).

    Ces rêves se sont rapprochés de la réalité lorsque des astronomes ont annoncé en 2012 avoir découvert une exoplanète par la méthode des vitesses radiales autour d'Alpha du Centaure B. Malheureusement, comme à chaque fois avec la découverte d'une exoplanète de cette façon, en l'absence de transits planétaires, la masse de l'astre détecté reste en partie indéterminée, car l'on ne sait pas sous quel angle est vue l'orbite de l'exoplanète.

    Le livre mythique Vaisseaux de l'espace de l'an 2000 à l'an 2100 de Stewart Cowley raconte l'histoire de la découverte en 2036 des civilisations d'Alpha puis de Proxima du Centaure, et de la guerre qui s'ensuivit avec cette dernière. Regroupant des illustrations à la façon d'un livre d'Histoire présentant des avions de la Seconde Guerre mondiale (l'ouvrage date de 1978), les dernières découvertes sur les exoplanètes lui donnent une surprenante actualité. En effet, on a de bonnes raisons de penser que l'exoterre la plus proche pourrait être à moins de 22 années-lumière. En outre, on sait maintenant qu'il y a au moins une planète en orbite autour d'Alpha du Centaure B. Hélas, celle-ci est bien trop chaude pour être habitable. Des images de synthèse donnent vie aujourd'hui aux vaisseaux des guerres d'Alpha du Centaure. © Adrian Mann, Vimeo

    Une masse comprise entre 1,1 et 2,7 masses terrestres

    La masse d'Alpha Centauri Bb (en abrégé : α Cen Bb) pouvait ainsi être comprise entre 1,1 fois celle de la Terre jusqu'à celle de Jupiter. Pour tenter d'y voir plus clair, une équipe d'astronomes a modélisé sur ordinateur le système triple d'Alpha du Centaure pour l'étudier en utilisant tout l'arsenal de la mécanique céleste moderne. Les chercheurs ont été jusqu'à prendre en compte les corrections post-newtoniennes qu'imposent les équations de la relativité générale aux mouvements des astres ainsi que les effets, entre autres, du fameux mécanisme de Kozai. De cette façon,leur but était de tenter de poser des contraintes sur les valeurs autorisées de l'inclinaison du plan de l'orbite de α Cen Bb et donc de réduire l'indétermination de la valeur de sa masse.

    Les résultats de ces recherches ont été exposés dans un article en accès libre sur arxiv. Il semble maintenant probable que la masse de α Cen Bb soit inférieure à 2,7 masses terrestres ce qui en ferait, dans le pire des cas, une superterre et non une Jupiter ou une Neptune chaude. En effet, l'exoplanète située à environ 0,042 UA de son étoile, son orbite est bouclée en 3,24 jours, serait un monde infernal où les températures sont suffisantes pour faire fondre le plomb. Cependant, cela n'exclut pas que d'autres planètes telluriques qui seraient habitables puissent exister autour d'Alpha du Centaure B.

    Source: https://www.futura-sciences.com/
    Lien: https://www.futura-sciences.com/sciences/actualites/exoplanetes-proxima-centauri-c-y-t-il-superterre-42-annees-lumiere-soleil-57481/?fbclid=IwAR0bVCN71p9MH3-MFVNjJUyDcfjedbzrB0CzK2wjxivUPTJDxXkH7JisjWM#utm_content=futura&utm_medium=social&utm_source=facebook.com&utm_campaign=futura

  • LE 21.01.2020: Actualité de la météo,de l'astronomie et de la science/ y a-t-il une superterre à 4,2 années-lumière du Soleil?

    Proxima Centauri c : y a-t-il une superterre à 4,2 années-lumière du Soleil ?

     

    Journaliste

     

    L'existence d'une deuxième exoplanète autour de l'étoile Proxima centauri, à seulement 4,2 années-lumière du Soleil environ, a été annoncée. La découverte de Proxima Centauri c demandera sans doute à être consolidée mais il s'agirait d'une superterre, malheureusement pas dans la zone d'habitabilité comme c'est le cas pour Proxima Centauri b.

     

    Interview : qu'est-ce qu'une exoplanète ?  La question des exoplanètes est très ancienne en astronomie. Leur existence est pour la première fois attestée de façon indirecte dans les années 1990. Futura-Sciences a rencontré Jean-Pierre Luminet, astrophysicien de renom, afin qu’il nous parle plus en détail de ce passionnant sujet. 

    En 2012, des astrophysiciens annonçaient la découverte de l'exoplanète Alpha Centauri Bb en orbite autour d'une des composantes du système triple d'Alpha du Centaure. Il est constitué de deux étoiles proches l'une de l'autre au point de former une étoile binaire, Alpha du Centaure A et B (à 4,36 années-lumière de la Terre), et d'une troisième étoile, Alpha du Centaure C, à 4,22 années-lumière du Système solaire. Cette dernière est également appelée  Proxima du Centaure. L'existence de l'exoplanète Alpha Centauri Bb, qui devait orbiter autour d'Alpha Centauri B, comme on l'appelle aussi, a été depuis remise en cause. Mais, en 2016, c'est celle toujours admise d'une autre exoplanète, autour de Proxima Centauri cette fois-ci, qui a été annoncée : Proxima Centauri b.

    Aujourd'hui, l'existence d'une deuxième exoplanète, Proxima Centauri c (déjà suspectée il y a quelques années), est suggérée sérieusement par l'analyse des données collectées à l'observatoire La Silla, au Chili, à l'aide du fameux spectrographe Harps (High Accuracy Radial Velocity Planet Searcher) qui permet de détecter des exoplanètes en utilisant la méthode des vitesses radiales et qui équipe le télescope de 3,6 mètres sur ce site de l'ESO. C'est une large équipe internationale d'astronomes qui le fait savoir via un article publié dans le journal Nature et en accès libre. Il s'agirait d'une superterre en orbite à 1,5 unité astronomique de son étoile dont la masse serait d'environ la moitié de celle de Neptune, laquelle est d'environ 17 fois celle de la Terre -- il faudrait observer un transit pour lever l'ambigüité dans l'estimation de la masse de Proxima Centauri c.

    Le principe de la détection d'une exoplanète par la mesure d'un décalage spectral par effet Doppler-Fizeau. Une planète en orbite autour d'une étoile l'attire de telle sorte que l'étoile elle-même tourne autour du centre de masse du système étoile-planète. Plus la planète est proche de son étoile et massive, plus ce mouvement sera rapide. Observés avec un spectromètre, les éléments dans l'atmosphère de l'étoile apparaîtront sous forme d'une sorte de code barre qui se décale périodiquement vers le bleu et le rouge lorsque l'étoile s'approche et s'éloigne de nous, comme le montre cette vidéo. Plus ce décalage est important, plus la vitesse radiale de l'étoile selon notre direction est grande. C'est ainsi que l'on peut déterminer la masse minimale de la planète et sa période de révolution. © ESO, L. Calçada, YouTube

    Alpha et Proxima du Centaure font rêver exobiologistes et auteurs de SF

    Rappelons que le système triple d'Alpha du Centaure a fait rêver les exobiologistes et en particulier les auteurs de science-fiction depuis longtemps, car il s'agit des étoiles les plus proches du Soleil, et surtout en raison des caractéristiques des étoiles de son système double. Alpha Centauri A est en effet une étoile de type spectral G2, c'est-à-dire une naine jaune très semblable au Soleil, et Alpha Centauri B, un peu moins lumineuse, est de type spectral K1 donc d'un type proche du Soleil. Il n'est donc pas étonnant que de nombreux récits de SF fassent état de planètes habitables avec des formes de vie extraterrestres autour d'une des étoiles d'Alpha du Centaure.

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    Dans le précédent article ci-dessous, via une animation, Futura mentionnait d'ailleurs l'existence du mythique ouvrage Vaisseaux de l'espace de l'an 2000 à l'an 2100, de Stewart Cowley. Avec des illustrations de peintres, ce livre, le premier d'une série, raconte l'histoire de la découverte en 2036 des civilisations d'Alpha, puis de Proxima du Centaure, et de la guerre qui s'ensuivit avec cette dernière. Regroupant ces illustrations à la façon d'un livre d'histoire présentant des avions de la seconde guerre mondiale (l'ouvrage date de 1978), il laisse songeur quand on pense aux dernières découvertes sur les exoplanètes.

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    Superposition d’une vue du ciel austral, acquise par le télescope de 3,6 mètres de l’ESO à l’observatoire de La Silla au Chili, et d’images de l’étoile Proxima Centauri (angle inférieur droit) et du système d’étoiles double Alpha Centauri AB (angle inférieur gauche) acquises par le télescope spatial Hubble. Proxima Centauri est l’étoile la plus proche du Système solaire. Elle est l’hôte de la planète Proxima b, découverte au moyen de l’instrument Harps qui équipe le télescope de 3,6 mètres de l’ESO. © Y. Beletsky (LCO), ESO, Esa, Nasa, M. Zamani

    Superposition d’une vue du ciel austral, acquise par le télescope de 3,6 mètres de l’ESO à l’observatoire de La Silla au Chili, et d’images de l’étoile Proxima Centauri (angle inférieur droit) et du système d’étoiles double Alpha Centauri AB (angle inférieur gauche) acquises par le télescope spatial Hubble. Proxima Centauri est l’étoile la plus proche du Système solaire. Elle est l’hôte de la planète Proxima b, découverte au moyen de l’instrument Harps qui équipe le télescope de 3,6 mètres de l’ESO. © Y. Beletsky (LCO), ESO, Esa, Nasa, M. Zamani 

    Proxima Centauri c, une cible pour l'imagerie directe des exoplanètes

    Toutefois, Proxima Centauri étant une naine rouge de type M et Proxima Centauri c orbitant environ 5 ans autour de son soleil, on peut montrer que sa température d'équilibre de surface, en l'absence d'une atmosphère, est de seulement 40 kelvins (l'azote est liquide avec un point d'ébullition à 77,36 kelvins sur Terre). Difficile d'envisager une forme de vie dans ces conditions, sauf à imaginer un scénario similaire à celui proposé par des exobiologistes pour Europe, la lune glacée de Jupiter.

    Enfin, comme l'explique l'un des auteurs de cette découverte, Hugh Jones, professeur d'astrophysique à l'université du Hertfordshire (UK), il n'est pas totalement exclu que le signal périodique extrait des données de Harps ne soit en fait qu'un produit de l'activité périodique de l'étoile Proxima Centauri, tout comme le Soleil possède un cycle de tache solaire de 11 ans modifiant sa luminosité.

    Les chercheurs expliquent cependant que les données astrométriques de Gaia concernant la vitesse de Proxima Centauri devraient permettre, combinées avec celles de Harps, de rendre beaucoup plus solide la découverte de Proxima Centauri c. Surtout, du fait de sa relative grande distance à son étoile, la superterre devrait pouvoir être imagée directement avec la prochaine génération de grands télescopes au sol (comme l'Extremely Large Telescope), voire dans l'espace. Il n'est en effet pas possible pour le moment d'obtenir un résultat comparable à celui concernant Bêta Pictoris b.

    La découverte de l'exoplanète Proxima Centauri b, située autour de Proxima Centauri, est analogue à celle de Proxima Centauri c. Pour obtenir une traduction en français assez fidèle, cliquez sur le rectangle blanc en bas à droite. Les sous-titres en anglais devraient alors apparaître. Cliquez ensuite sur l'écrou à droite du rectangle, puis sur « Sous-titres » et enfin sur « Traduire automatiquement ». Choisissez « Français ». © European Southern Observatory (ESO)

    CE QU'IL FAUT RETENIR

    • L'existence d'une deuxième exoplanète autour de l'étoile Proxima centauri, à seulement 4,2 années-lumière du Soleil environ, a été annoncée.
    • La découverte de Proxima Centauri c demandera sans doute à être consolidée mais il s'agirait d'une superterre, malheureusement pas dans la zone d'habitabilité comme c'est le cas pour Proxima Centauri b.
    • Détectée par la méthode des vitesses radiales, elle pourrait être imagée avec la prochaine génération de grands télescopes.
    • Estimée à environ 8 fois celle de la Terre, sa masse est encore incertaine. Elle serait par contre à 1,5 unité astronomique de son soleil, une étoile de type M.

    POUR EN SAVOIR PLUS

    Alpha centauri Bb : y a-t-il une superterre à 4,3 années-lumière ?

    Article de Laurent Sacco publié le 14/03/2015

    Alpha Centauri Bb est une exoplanète en orbite autour de l'étoile Alpha du Centaure B, située à environ 4,3 années-lumière du Soleil. Sa masse exacte, au moins égale à celle de la Terre, est encore indéterminée. Toutefois, des astronomes pensent qu'il ne s'agit pas d'une géante gazeuse mais plutôt d'une superterre... De quoi faire rêver tous les amateurs de science-fiction.

    Alpha du Centaure est un système triple, avec deux étoiles proches l'une de l'autre, Alpha du Centaure A et B, à 4,36 années-lumière de la Terre et une troisième, Alpha du Centaure C -- ou encore Proxima du Centaure --, à 4,22 années-lumière. Ce système a fait rêver les exobiologistes et les auteurs de science-fiction depuis longtemps en raison des caractéristiques particulières des étoiles de son système double. Alpha Centauri A, comme on l'appelle aussi, est une étoile de type spectral G2, c'est-à-dire très semblable au Soleil, quoiqu'un peu plus grande et plus lumineuse. Alpha Centauri B est, quant à elle, un peu moins lumineuse et de type spectral K1. Elle aussi est donc d'un type proche du Soleil. Toutes deux orbitent l'une autour de l'autre sur une période de 80 ans, leur éloignement variant de 11,2 à 35,6 UA (unités astronomiques).

    Ces rêves se sont rapprochés de la réalité lorsque des astronomes ont annoncé en 2012 avoir découvert une exoplanète par la méthode des vitesses radiales autour d'Alpha du Centaure B. Malheureusement, comme à chaque fois avec la découverte d'une exoplanète de cette façon, en l'absence de transits planétaires, la masse de l'astre détecté reste en partie indéterminée, car l'on ne sait pas sous quel angle est vue l'orbite de l'exoplanète.

    t 2,7 masses terrestres

    La masse d'Alpha Centauri Bb (en abrégé : α Cen Bb) pouvait ainsi être comprise entre 1,1 fois celle de la Terre jusqu'à celle de Jupiter. Pour tenter d'y voir plus clair, une équipe d'astronomes a modélisé sur ordinateur le système triple d'Alpha du Centaure pour l'étudier en utilisant tout l'arsenal de la mécanique céleste moderne. Les chercheurs ont été jusqu'à prendre en compte les corrections post-newtoniennes qu'imposent les équations de la relativité générale aux mouvements des astres ainsi que les effets, entre autres, du fameux mécanisme de Kozai. De cette façon,leur but était de tenter de poser des contraintes sur les valeurs autorisées de l'inclinaison du plan de l'orbite de α Cen Bb et donc de réduire l'indétermination de la valeur de sa masse.

    Les résultats de ces recherches ont été exposés dans un article en accès libre sur arxiv. Il semble maintenant probable que la masse de α Cen Bb soit inférieure à 2,7 masses terrestres ce qui en ferait, dans le pire des cas, une superterre et non une Jupiter ou une Neptune chaude. En effet, l'exoplanète située à environ 0,042 UA de son étoile, son orbite est bouclée en 3,24 jours, serait un monde infernal où les températures sont suffisantes pour faire fondre le plomb. Cependant, cela n'exclut pas que d'autres planètes telluriques qui seraient habitables puissent exister autour d'Alpha du Centaure B.

     

    Source: https://www.futura-sciences.com/
    Lien: https://www.futura-sciences.com/sciences/actualites/exoplanetes-proxima-centauri-c-y-t-il-superterre-42-annees-lumiere-soleil-57481/?fbclid=IwAR11plIHNTJbCZaIiw-u4JYC0nipGwmJUIS9mXqJxKihSCBHnewEa49xoNw#utm_content=futura&utm_medium=social&utm_source=facebook.com&utm_campaign=futura

  • LE 19.12.2019: Actualité de la météo,de l'astronomie et de la science/ Lancement de Cheops, premier satellite de l’ESA dédié aux exoplanètes.

    Lancement de Cheops, premier satellite de l’ESA dédié aux exoplanètes.

    VUE D'ARTISTE D'UN TRANSIT PLANÉTAIRE. CRÉDIT : ESA

    Après un report de 24 heures, le satellite européen d’étude des exoplanètes Cheops a décollé ce 18 décembre à 9h54 heure française depuis Kourou. Il sera chargé de mesurer la taille de nombreuses exoplanètes avec une précision inédite.

    C’est une nouvelle étape dans la recherche spatiale sur les planètes extrasolaires. Après le satellite pionnier français Corot (2006), et les américains Kepler (2009) et Tess (2018) – tous chargés de la détection de nouveaux mondes –, le satellite Cheops qu'a lancé Arianespace ce 18 décembre 2019 est le tout premier télescope spatial dédié à l’étude d’exoplanètes déjà découvertes.

    Dévoiler la nature des exoplanètes

    Développé et assemblé à l’université de Berne, en collaboration avec l’université de Genève – récemment auréolée de deux prix Nobel pour la découverte de la première exoplanète –, le satellite suisse réalisé en partenariat avec l’Agence spatiale européenne (ESA) sera chargé de mesurer la taille exacte de nombreuses exoplanètes allant des dimensions de la Terre à Neptune. Il sera ainsi possible, connaissant leur masse, d’estimer avec précision leur densité et donc de découvrir s’il s’agit de planètes rocheuses, gazeuses, ou pourquoi pas gorgées d’eau.

    Comme le montre le diagramme ci-dessous, les planètes de 1 à 20 masses terrestres peuvent en effet présenter des physionomies très différentes en fonction de leur taille. Réduire les incertitudes sur la mesure de leur masse et de leur taille est donc un enjeu très important pour les caractériser. Il n’est pas encore clair, par exemple, que les « super-Terre » qui grouillent parmi les 4143 exoplanètes découvertes à ce jour soient toutes rocheuses. Beaucoup pourraient être en fait des « mini-Neptune », enveloppées d’une épaisse couche de gaz.

    Pour déterminer la nature d’une planète de moins de 20 masses terrestres, il est important de connaître précisément sa masse et son rayon.
    Ici, K-78b par exemple pourrait tout aussi bien être une planète composée à 50 % de fer (courbe marron), donc plus dense que la Terre,
    qu’une planète de silicates gorgée à 10 ou 20 % d’eau, moins dense que la Terre (entre les courbes verte et mauve). © Buchhave et al. (2016)

    Petit télescope mais grande précision

    Pour atteindre son objectif, Cheops scrutera pendant cinq ans les faibles variations d’éclat d’étoiles relativement brillantes (magnitude inférieure à 12) hébergeant des planètes dont la période est inférieure à 50 jours. Malgré la taille modeste de son télescope de 32 cm, il sera capable de déceler les baisses de luminosité infimes, jusqu’à peut-être seulement 0,0015 %, provoquées par le passage des planètes devant le disque de leur étoile.

    Cela lui permettra d’atteindre la précision record de 2 % sur la taille des exoplanètes comparables à Neptune et 5 % sur celles comparables à la Terre, et donc d’identifier celles qui possèdent une atmosphère. Ce seront les cibles les plus intéressantes pour les grands instruments à venir comme le télescope spatial JWST ou les Extremely Large Telescopes (ELT).

    La baisse d'éclat d'une étoile lors d'un transit permet de mesurer la taille d'une exoplanète. Sa chronologie et sa forme
    recèlent aussi des informations sur la présence d'autres planètes dans le système, de satellites ou d'anneaux. © Nasa

    Chasseur d’anneaux ?

    Comparé à ses prédécesseurs, Cheops a un grand avantage : comme il cible des exoplanètes déjà connues, il sait quand et où observer pour les voir passer devant leur étoile. Grâce à sa cadence rapide d’observation (meilleure qu’une minute), il pourra donc mesurer précisément la forme et la chronologie précise des transits planétaires.

    La forme du transit ouvre la possibilité de détecter des exolunes ou des anneaux. En effet, la baisse d’éclat apparent d’une étoile ne se déroule pas de la même façon selon qu’une sphère nue ou une sphère entourée d’anneaux passe devant elle. Quant à sa chronologie (retard ou avance du début ou de la fin de l’événement), elle permet de découvrir l’existence d’autres planètes dans le système : même si elles ne passent pas devant le disque de l’étoile, la perturbation gravitationnelle qu’elles impriment sur leur compagne en transit influence sa trajectoire.

    Cheops évoluera à 700 km d’altitude sur une orbite héliosynchrone alignée avec le terminateur terrestre. Cheops pointera le ciel du côté nuit
    (vers la gauche, sur cette illustration), ce qu’il lui permettra de ne pas être gêné par la lumière réfléchie de la Terre. © ESA

    Pour en savoir plus sur les exoplanètes, lisez le dossier (20 p.) de notre numéro 543 ou notre hors-série n°28, "Terres habitables".

    Source: https://www.cieletespace.fr/
    Lien: https://www.cieletespace.fr/actualites/lancement-de-cheops-premier-satellite-de-l-esa-dedie-aux-exoplanetes?fbclid=IwAR28cF4-sqmAH4eFnZc-oMAkGtcWa_J3YWbn1K3PcoxR8JdTaBYuNOvACkY

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