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Une exoplanète est une planète située en dehors [exo] du système solaire
L'existence de planètes situées en dehors du Système solaire est évoquée dès le XVIe siècle, mais ce n'est qu'au cours du XIXe siècle que les exoplanètes deviennent l'objet de recherches scientifiques. Beaucoup d'astronomes supposent qu'elles peuvent exister, mais aucun moyen technique d'observation ne permet de prouver leur existence. La distance, mais aussi le manque de luminosité de ces objets célestes si petits par rapport aux étoiles autour desquelles ils orbitent, rendaient leur détection impossible. Kepler (télescope spatial) Les méthodes de détection utilisées sont principalement la méthode des vitesses radiales qui déduit la présence d'une planète à travers l'incidence de son attraction gravitationnelle sur la vitesse radiale de son étoile et la méthode du transit qui identifie une planète lorsque celle-ci passe devant son étoile en mesurant l'affaiblissement de l'intensité lumineuse de l'astre. Un biais découlant de ces méthodes a abouti à la détection d'une majorité de planètes aux caractéristiques très différentes de celles présentes dans le Système solaire, en particulier de planètes gazeuses très proches de leur étoile hôte. Ces nouveaux types de planète ont néanmoins entrainé une remise en cause radicale des modèles de formation des systèmes planétaires qui avaient été élaborés en se basant sur le seul Système solaire. Depuis que les méthodes de détection se sont améliorées, les études visent également à mettre en évidence des planètes aux caractéristiques proches de celles de la Terre orbitant dans la zone habitable de leur étoile. Historique Christiaan Huygens est le premier astronome à envisager l'utilisation des instruments d'observation afin de détecter de telles planètes. À la fin du xxe siècle, grâce aux progrès technologiques des télescopes, tels que les détecteurs à couplage de charge (CCD), le traitement d'image, ainsi que le télescope spatial Hubble, qui permettent des mesures plus précises du mouvement des étoiles, beaucoup d'astronomes espéraient détecter des planètes extrasolaires. Dans les années 1980 et au début des années 1990, quelques annonces sont faites mais démenties après vérification. Il faut attendre l'année 1995 pour que la découverte de la première exoplanète soit confirmée. |
Habitabilité d'une planète
Déterminer l'habitabilité d'une planète correspond en partie à extrapoler les conditions terrestres, car c'est la seule planète sur laquelle l'existence de la vie est connue. D'après les connaissances acquises par l'étude de la biologie terrestre, les éléments nécessaires au maintien de la vie sont une source d'énergie couplée à de la matière mobilisable, sachant que différents modèles sont proposés à l'appui de l'origine de la vie. Cependant, la notion d'habitabilité comme «possibilité d'accueillir la vie» est intrinsèquement limitée par la comparaison aux conditions biologiques terrestres, ce qui implique que plusieurs autres critères d'ordre géophysique, géochimique et astrophysique soient respectés. Dans la mesure où l'existence d'une vie extraterrestre est inconnue, l'habitabilité d'une planète est en grande partie une extrapolation des conditions terrestres et des caractéristiques générales qui apparaissent favorables au développement de la vie au sein du Système solaire. L'eau liquide est notamment considérée comme un élément indispensable à un écosystème viable. La recherche dans ce domaine relève donc à la fois de la planétologie et de l'astrobiologie. L'idée que des planètes autres que la Terre puissent accueillir la vie est ancienne. Au cours de l'histoire, le débat a été autant philosophique que scientifique. La fin du XXe siècle a été le théâtre de deux découvertes majeures.
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These are artistic representations of the top planets around other stars (exoplanets) with any potential to support liquid surface water. All of them are larger than Earth and we are not certain about their composition and habitability yet. We only know that they seem to have the right size and orbit to support surface liquid water. They are ranked here from closest to farthest from Earth. This selection of objects of interest is subject to change as new interpretations or astronomical observations are made. Earth, Mars, Jupiter, and Neptune are shown for scale on the right.
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PROXIMA BProxima b, une planète habitable découverte près de notre système solaire
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Il y aurait de l’eau sur l’exoplanète la plus proche qui ressemble à la Terre !
Sputnik - 26/10/16 - Situées hors de notre système solaire, des exoplanètes tournent en orbites autour d’étoiles bien plus froides et plus rouges que le Soleil. L’humanité aspire à percer le mystère de ces mondes lointains et fascinants. Les exoplanètes sont-elles vraiment «habitables» ? Les planétologues travaillant en Suisse affirment que Proxima B, exoplanète la plus proche de nous, doit ressembler à la Terre d'après ses caractéristiques et sa taille, tout en possédant d'importantes réserves d'eau, ce qui augmente les chances d'une vie sur celle-ci, lit-on dans la revue Astronomy & Astrophysics. Proxima b, l’exoplanète la plus proche de la Terre entièrement recouverte d’eau « Nos simulations numériques reproduisent avec une très grande précision les caractéristiques des planètes ressemblant à Proxima B et d'autres planètes découvertes ces dernières années. Nos calculs montrent que ces planètes qui tournent à faible distance autour d'étoiles de type "naine rouge" ne sont généralement pas grandes, leur rayon allant de 0,5 à 1,5 fois celui de la Terre. Elles seraient d'à peu près la même taille que la Terre. A l'avenir, les observations montreront si nous avons raison ou non », raconte Yann Alibert, un astrophysicien théoricien français, professeur assistant à l'Institut de physique de l'Université de Berne, en Suisse. M. Alibert et son collègue suisse William Benz en sont venus à cette conclusion, en étudiant les caractéristiques potentielles de deux petites planètes découvertes récemment. Il s'agit en l'occurrence de Trappist-1 et de Proxima B. Habitable, Proxima B ? Un scientifique a des doutes… Ces deux planètes tournant autour d'étoiles «naines rouges» et possédant hypothétiquement la masse et les caractéristiques terrestres ont poussé les astrophysiciens à l'idée que les planètes de ce genre constituent la majorité de la «population» de la Voie lactée et qu'elles pourraient devenir les premières où l'humanité pourrait trouver une vie extraterrestre à l'avenir. Quoi qu'il en soit, ces deux dernières années, le télescope spatial américain Kepler n'a pas découvert de planètes de plus importantes dimensions autour de naines rouges. Sur la base de leur simulation récente, Yann Alibert et William Benz émettent l'hypothèse que Trappist-1 et Proxima B, qui ne sont éloignées de nous que de 40 années-lumière, seraient des planètes jumelles de la Terre. Les planétologues estiment que ces petites planètes, tournant autour de naines rouges, pourraient être habitables et seraient les candidates les plus probables au rôle d'autre Terre. Aussi, insistent-ils sur la poursuite de l'observation sur ces corps célestes. Les exoplanètes sont des planètes hors du système solaire. Une exoplanète, ou planète extrasolaire, est une planète en orbite autour d'une autre étoile que le Soleil. En savoir plus : https://fr.sputniknews.com/sci_tech/201610261028388662-exoplanetes-terre-astrophysiciens-vie-eau/
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PROXIMA B : L’EXOPLANÈTE HABITABLE LA PLUS PROCHE DE LA TERRE
http://www.cite-espace.com Publié le 26 août 2016
Proxima b tourne autour de la naine rouge Proxima Centauri, l’étoile la plus proche de la Terre à 4,25 années-lumière. Cette exoplanète n’est ni trop loin ni trop près de son soleil, donc l’eau liquide peut exister à sa surface.
Starshot avait logiquement choisi le système stellaire le plus proche, à savoir Alpha Centauri (dont Proxima fait partie), mais avant que l’annonce officielle de Proxima b ne soit faite. Nul doute que cette actualité peut servir à démontrer la pertinence de cette initiative. Pour autant, ce n’est pas tout de suite que la micro-sonde de Starshot s’envolera vers Proxima b. Les 100 millions de dollars sont en effet largement insuffisants pour concevoir et construire la sonde (qui demande des efforts considérables de miniaturisation) ou l’armada de lasers à haute puissance qui couvrira une surface de 1 kilomètre carré et qui aura besoin d’autant d’électricité qu’un pic de consommation d’un pays comme la France. La fondation de Youri Milner précise d’ailleurs qu’il ne s’agit pas de réaliser la mission, mais bien de favoriser la mise au point des technologies nécessaires. Un rêve peut-être encore lointain, mais que certains pensent à portée de main. |
De l'eau plus ancienne que le Soleil !
Ces nouvelles données devraient alimenter le débat sur le fait de savoir si les molécules de glace d'eau dans les comètes et nos océans se sont formées dans le disque de gaz et de poussière autour de notre jeune Soleil il y a 4,6 milliards d'années, ou si elles proviennent d'un nuage interstellaire plus ancien. Utilisant un modèle informatique sophistiqué permettant de simuler les signatures chimiques entre les molécules d'eau formées dans le système solaire et celles qui lui ont préexisté, ces chercheurs ont trouvé que de 30 % à 50 % de l'eau que nous consommons aujourd'hui est plus ancienne que le Soleil d'environ un million d'années. Étant donné que l'eau est un élément clé pour le développement de la vie sur la Terre, les résultats de cette étude laissent à penser que la vie existe ailleurs dans notre galaxie, soulignent ces chercheurs.
Selon lui, le fait de déterminer la partie ancienne de la provenance de l'eau sur la Terre montre que le processus de formation de notre système solaire n'a pas été unique et que, de ce fait, des exoplanètes peuvent se former dans des environnements où l'eau est déjà abondante. Cela accroît, toujours selon le chercheur, la possibilité que certaines planètes en dehors de notre système solaire (exoplanètes, NDLR) aient des conditions propices et des ressources en eau permettant l'existence de la vie et son évolution.
Il explique que cette eau (sous forme de glace) que nous observons dans nos recherches astronomiques se forme seulement à dix degrés au-dessus du zéro absolu avant la naissance de l'étoile, et est présente à la création de tous les systèmes stellaires. Mercredi, des astronomes ont annoncé avoir détecté pour la première fois la présence de vapeur d'eau dans l'atmosphère d'une exoplanète lointaine de la taille de Neptune, soit quatre fois celle de la Terre. Le détail de cette étude est publié dans la revue américaine Science.
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La découverte par la NASA de nouvelles exoplanètes en orbite de l'étoile naine Trappist-1(dans la constellation du Verseau)
RT- 25/2/17 - Ayant découvert sept nouvelles planètes, les astronomes ont pour but d’utiliser leurs plus puissants télescopes pour voir si elles abritent une atmosphère propice à la vie, indique Robin Seemangal, spécialiste du sujet au New York Observer. Robin Seemangal est un journaliste spécialisé dans la recherche spatiale qui écrit pour Observer, Popular Science et Wired Magazine. Des scientifiques de la NASA et de l’Observatoire européen austral ont fait une percée majeure dans la recherche de planètes de type terrestre. Ils ont détecté sept planètes de taille équivalentes à la Terre qui pourraient potentiellement posséder des conditions favorables à la vie. Ces exoplanètes sont en orbite d'une étoile naine ultra-froide, Trappist-1, qui se situe à peu près à 40 années-lumière (soit plusieurs milliards de milliards de kilomètres) de la Terre, dans la constellation du Verseau – relativement proche de nous. En annonçant cette découverte, un responsable de la NASA a déclaré que cela laissait entendre que trouver une seconde Terre n'était plus impossible, mais simplement «une question de temps». «En 2018, lorsque la NASA lancera son télescope spatial James Webb, nous serons en mesure de pointer ce télescope sur ces mondes potentiellement habitables» «Il existe des milliards de galaxies. Chaque galaxie contient des milliards d’étoiles. Nous sommes actuellement en train de découvrir ces mondes habitables, cela a seulement commencé depuis une trentaine d'années. Depuis un certain temps, on en trouve plus fréquemment. En 2018, lorsque la NASA lancera son télescope spatial James Webb, nous serons en mesure de pointer ce télescope sur ces mondes potentiellement habitables et savoir s'il y a la vapeur d’eau dans leur atmosphère ou des sous-produits de la vie, et surtout de l’eau. Ce qui est important dans cette découverte, c'est que maintenant nous avons l'objectif de pointer sur elles nos plus puissants télescopes pour détecter dans l'avenir ces substances chimiques et l’atmosphère capable d'abriter une vie biologique», a-t-il dit à RT. Peut-être dans l'avenir nous pourrons envoyer des robots au lieu d'êtres humains Cependant, se rendre sur ces planètes, c’est une autre histoire, a expliqué le journaliste de l’espace. «Voyager à la vitesse de la lumière vous prendra tout de même 40 ans. C'est à des milliards de kilomètres de nous. Je ne peux pas dire combien de temps cela prendra à l'humanité pour accomplir une telle prouesse, mais peut-être dans l'avenir nous pourrons envoyer des robots au lieu d'êtres humains», a-t-il conclu. * Robin Seemangal est un journaliste spécialisé dans la recherche spatiale qui écrit pour Observer, Popular Science et Wired Magazine. |
Sept planètes de la taille de la Terre autour d'une petite étoile : Trappist 1
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Un message aux extraterrestres
Dans ce message adressé aux aliens, des chercheurs ont décidé de leur parler d'arithmétique, de géométrie et de trigonométrie. Ils ont également abordé la notion de l'écoulement du temps et ont demandé si elle est la même sur d'autres planètes. — C'EST DEMAIN Gregory Rozieres Journaliste sciences et technologies, responsable de la rubrique C'est Demain
http://www.huffingtonpost.fr - 16/11/17 - ESPACE - "E.T. téléphone maison." Ou plutôt "E.T. es-tu là?" C'est en substance la question qu'ont posée un groupe de scientifiques et d'artistes, en envoyant un message, un signal radio, dans l'espace. La cible ? GJ 273b, une exoplanète située à 12,4 années-lumière de la Terre. La porte à côté, à l'échelle de la galaxie. Une initiative polémique, qui ne manquera pas de faire réagir, même si les chances d'obtenir une réponse sont, au mieux, infinitésimales. La scène s'est déroulée en Norvège, du 16 au 18 octobre. L'antenne radio EISCAT a émis pendant plus de 30 minutes sur trois jours un code binaire, composé de 0 et de 1, bien particulier à destination d'hypothétiques extraterrestres. C'est ce qu'a annoncé ce jeudi 16 novembre le Meti, une organisation scientifique. Son appellation est une référence au vénérable Seti, un institut international qui scrute le ciel à la recherche d'un signal artificiel depuis les années 60 (mais n'a toujours rien trouvé). C'est tout le paradoxe de Fermi, qui passionne les scientifiques, à découvrir dans la vidéo ci-dessous. Le Meti, lui, veut passer à la vitesse supérieure. Si l'écoute ne fonctionne pas, pourquoi ne pas essayer de parler ? C'est le but de ce message, qui n'est bien sûr pas le premier à être envoyé dans l'espace. Le plus célèbre, et l'un des plus puissants, est celui du télescope Arecibo, propulsé vers l'amas d'Hercule, à 22.000 années-lumière de distance, en 1974. Un message simple Il y a pourtant plusieurs choses nouvelles dans cet envoi, fruit de la collaboration entre le festival de musique espagnol Sonar, à l'occasion des 25 ans de l'événement, et le Meti. Si ce message participe, comme les précédents, à une démarche artistique (18 chansons ont été transmises en octobre), il y a une volonté plus scientifique derrière, explique au HuffPost l'astrobiologiste Douglas Vakoch, fondateur du Meti. Le message envoyé à GJ 273b est un "tutorial mathématique et scientifique", précise cet ancien membre du Seti. Jusqu'alors, les quelques signaux artificiels envoyés dans l'espace étaient basés sur notre alphabet, sur nos musiques, sur nos sens. Ici, le message envoyé utilisé "Lincos", une sorte de "langue cosmique" imaginée par le mathématicien Hans Freudenthal en 1960. L'idée: le signal radio est conçu comme un dictionnaire abstrait, présentant d'abord notre façon de concevoir les opérations mathématiques les plus simples, avant de se complexifier, petit à petit. De plus, le message a été répété sur trois jours, pour être certain que d'hypothétiques observateurs lointains ne croient pas à une coïncidence, à un simple "bug", comme ceux qui déçoivent régulièrement les astronomes terriens. Une réponse rapide, mais très (très) hypothétique Enfin, l'exoplanète visée, GJ 273b, est l'une des plus proches de la Terre à être considérée comme possiblement habitable. C'est à dire située à la bonne distance par rapport à son étoile pour l'apparition, à la surface, d'eau liquide (essentielle au développement de la vie que nous connaissons). GJ 273b, qui orbite autour de l'étoile de Luyten est située à 12,4 années-lumières. Cela représente quelque 117.000 milliards de kilomètres. Cela peut sembler gigantesque, mais à l'échelle de notre galaxie, qui fait quelque 1,5 million d'années-lumière, c'est la porte à côté. "Nous avons choisi l'étoile de Luyten car c'est la plus proche qui peut être ciblée par le transmetteur Eiscat", explique Douglas Vakoch. En effet, Proxima b, l'exoplanète découverte l'année dernière et située à moins de 5 années-lumière, n'est pas visible depuis la Norvège, où se trouve l'antenne utilisée par le Meti. Il faudra donc 12,4 années au signal (qui voyage à la vitesse de la lumière) pour atteindre GJ 273b. Potentiellement, cela veut dire que si d'hypothétiques extraterrestres écoutaient le message et décidaient d'y répondre, nous pourrions recevoir leur communication d'ici moins de 25 ans. Sauf que, même Douglas Vakoch le concède, les chances sont infinitésimales. "Pour cela, il faudrait que la galaxie toute entière soit remplie de vie intelligente. Si ce n'est pas le cas, il faudra sonder des centaines, voire des milliers d'étoiles, avant d'avoir une chance réaliste de recevoir une réponse." Bouteille à la mer Tous les scientifiques ne sont pas de cet avis, loin de là. "Je trouve que c'est un peu du gadget. La chance d'une réponse est extrêmement faible", estime Jean Schneider, astronome au CNRS. D'abord, car c'est un peu comme chercher une aiguille dans une botte de foin. Mais aussi car "même si on utilise un langage mathématiques, cela reste anthropomorphe. On ne sait pas quelle pourrait être la psychologie, la science" d'éventuels extraterrestres, précise-t-il. Le chercheur privilégie plutôt d'écouter au maximum l'espace, à la recherche de "fuites technologiques, de messages non-intentionnels". Autre piste prometteuse pour Jean Schneider, qui a mis au point l'un des catalogues les plus complets d'exoplanètes: le projet Starshot de Stephen Hawking, qui ambitionne d'envoyer de minuscules vaisseaux vers des exoplanètes proches. Une "démarche d'explorateurs". Le risque d'une réponse Jean Schneider ne veut pour autant ni décourager, ni interdire ce genre d'initiative. Ce qui n'est pas le cas d'autres scientifiques. Depuis que le Meti a annoncé qu'il comptait tout faire pour contacter d'hypothétiques extraterrestres, en 2015, des voix se sont élevées contre cette idée. Un débat qui peut se résumer ainsi: si nous envoyons des messages dans l'espace, nous signalons notre présence à de potentielles civilisations avancées, sans rien savoir d'elles. Et si des aliens à la technologie avancée envahissaient notre monde en remontant à l'origine du message? C'est un peu ce que redoute Stephen Hawking. L'astrobiologiste Dirk Schulze-Makuch affirme lui que les conséquences de ce genre de message sont si grandes que l'envoi d'un tel signal devrait faire l'objet d'un débat citoyen et ne pas être simplement décidé par "un petit groupe de scientifiques". Si Douglas Vakoch aimerait que l'ONU "mette en place une grande discussion internationale sur la question", il estime pourtant qu'en attendant, les scientifiques "ont la responsabilité d'encourager cette discussion". Le Meti avait ainsi évoqué la question lors de différentes conférences cette année. Ce qui n'empêche pas l'organisation de continuer à lancer ses bouteilles à la mer. En avril, une nouvelle salve de signaux sera envoyée vers GJ 273b. D'autres planètes proches, comme Ross-128b, découverte récemment, seront également visées. Et pour Douglas Vakoch, même si ces messages restent sans réponse, le fait d'arriver à réussir un tel projet, qui se pense sur des décennies, voire des siècles, sera déjà une victoire pour une "humanité qui n'est pas très forte pour agir sur du temps long". |
© Fournis par Clubic : Cheops_in_the_clean_room.jpg
Le télescope CHEOPS arrivé en orbite va nous en apprendre plus sur les exoplanètes
Expert espace
18 décembre 2019
/auteur/2054-eric-bottlaender.html
Après son décollage à bord de Soyouz ce matin, le petit télescope orbital CHEOPS de l'ESA va pouvoir commencer à observer les étoiles et les exoplanètes connues. Objectif : déterminer très précisément leur masse, première étape de leur caractérisation. Etudier les exoplanètes connuesLa mission dont la Suisse et ses universités, notamment celle de Berne, mènent le consortium n'est pas là pour découvrir de nouvelles exoplanètes. Déjà parce que leur compte ne cesse d'augmenter (plus de 4 140 recensées aujourd'hui) grâce à d'autres missions comme Kepler, TESS ou les télescopes au sol. Mais surtout car il est urgent de mieux étudier celles que l'on connait déjà pour les comprendre. CHEOPS (pour CHaracterising ExOPlanet Satellite) est un petit télescope équipé pour observer les transits des exoplanètes par photométrie à très haute précision. Grâce à son capteur adapté, il détectera le passage d'une exoplanète devant son étoile pour en déterminer la taille exacte. Des détails très importantsCette mesure, qui sera appliquée à des exoplanètes que l'on pense plus petites que Saturne, permettra avec l'étude de leur orbite (par des télescopes au sol) de connaître avec plus de précision leur masse, et d'estimer leur densité ainsi que leur structure interne. C'est un premier pas pour mieux les classer, ce qui est très important : d'autres missions à venir comme celle du JWST, ou les missions de l'ESA Plato et Ariel, pourront gagner du temps et observer des exoplanètes déjà caractérisées pour de meilleurs résultats.
En plus de sa mission principale, CHEOPS sera capable de déterminer si certaines exoplanètes disposent d'une atmosphère, de prouver la présence de lunes ou d'anneaux, et de lever l'incertitude pour des exoplanètes « candidates » difficiles à observer. Télescope à usage uniqueCHEOPS est une « petite » mission, d'un point de vue budgétaire (50 millions d'euros investis en 2014 par l'ESA) et physique : le télescope rentre dans un cube de 1,5 mètre de côté ! Il n'est équipé que d'un seul instrument, son télescope de 320 mm de diamètre spécialement équipé pour la photométrie.
Compact avec tout de même presque 275 kg affichés sur la balance, CHEOPS est désormais en orbite à 700 km d'altitude après son décollage à bord de Soyouz à 9h54 ce 18 décembre. Les prochaines semaines seront dédiées aux premiers tests en orbite et à une importante phase de calibration. Récompensé d'un (co)prix Nobel pour ses travaux et la découverte officielle de la première exoplanète autour d'une étoile, l'astrophysicien suisse Didier Queloz était présent pour assister au décollage. Source : ESA Multimedia
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