Exoplanète

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Osiris, une planète qui tourne autour d'une étoile dans la constellation de Pégase, à 150 années-lumière de nous.

Le terme exoplanète désigne une planète en orbite autour d'une étoile autre que notre Soleil. On en connaît actuellement plus de 3500, la plupart ont été découvertes par le télescope spatial Kepler. L'étude des exoplanètes permettra peut-être de découvrir une vie extraterrestre, en effet la probabilité qu'une de ces planètes soit habitée est très forte : il y a environ 200 milliards d'étoiles dans notre galaxie, et on estime que plus 50% de ces étoiles possèdent des planètes. De même, si seulement 10 % de ces planètes sont dans la zone habitable de leur étoile (la zone où il fait ni trop chaud, ni trop froid), on obtient plus de 10 000 000 000 000 000 (10 billiards ou 10 millions de milliards) de planètes habitables dans l'Univers !

Histoire[modifier | modifier le wikicode]

Vue d'artiste de 51 Pegasi et sa planète ; 51 Pegasi b

Avant la découverte des premières exoplanètes, la plupart des scientifiques recherchant des exoplanètes n'étaient pas vraiment pris au sérieux, pensant que rechercher des planètes en dehors du Système solaire était un objectif plutôt absurde. Le problème pour les chercheurs est que la lumière de l'étoile est si forte qu'elle éblouirait les éventuelles planètes en orbite autour d'elle, pour cela, les scientifiques ont décidés d'observer l'étoile et détectée un éventuel mouvement provoqué par la force de gravitation d'une exoplanète, cette méthode est celle de la vitesse radiale.

En 1992, Aleksander Wolszczan découvre les premières exoplanètes grâce au radiotélescope d'Arecibo. Elles gravitent autour d'un pulsar nommé Lich, situé dans la constellation de la Vierge, ce genre d'objet sont les restes d'une étoile ayant explosée en supernova. Il émet de très fortes ondes radios, mais les exoplanètes provoquent des anomalies qui ont été détectées par le radiotélescope. Ce système abrite trois, voir quatre exoplanètes. Cette découverte était assez inattendue car on s'attendait pas à trouver des planètes en orbite autour d'une étoile morte. Ces planètes n'ont aucune chance d'abriter la vie, car elles sont en permanence exposées à un très fortes radiations.

En octobre 1995, Michel Mayor et Didier Queloz annoncent avoir découvert la première exoplanète en orbite autour d'une étoile comme le Soleil : 51 Pegasi b, il s'agit d'un monde semblable à Jupiter mais beaucoup plus chaud (plus de 1000 °C) car il est très près de son étoile, qui est assez semblable au Soleil, par la suite, de nombreuses autres exoplanètes sont découvertes avec la méthode de la vitesse radiale, comme 70 Virginis b en 1996, qui est la seconde exoplanète découverte en orbite autour d'une étoile.

Noms des exoplanètes[modifier | modifier le wikicode]

En octobre 2015, suite aux votes des internautes, certaines exoplanètes ont été renommées par des noms en lettres comme les planètes du Système solaire. Normalement, les exoplanètes portent le même nom que leurs étoiles mais avec un "b" pour la première, puis un "c" pour la seconde. Ainsi, l'exoplanète orbitant autour de Proxima du Centaure se nomme Proxima du Centaure b, si une seconde était découverte, elle s'appellerait "Proxima du Centaure c", même si elle est plus proche de son étoile que la première.

Comment trouve-t-on des exoplanètes ?[modifier | modifier le wikicode]

Transit d'une planète devant son étoile, son passage devant celle-ci entraîne une baisse de luminosité depuis la Terre, qui peut permettre de déterminer sa taille.
La première image d'une exoplanète, en bleu, l'étoile 2M1207, avec son exoplanète 2M1207b, en rouge.

Il y a plusieurs méthodes pour détecter des exoplanètes, mais il faut, dans tous les cas de figures, avoir un télescope puissant ! On peut détecter une planète par :

  • Transit : Si la planète passe devant son étoile en étant alignée avec la Terre, cela provoque une diminution de la luminosité de l'étoile (éclipse) qui peut être détectée et mesurée. Ce cas est très rare ! C'est la méthode du télescope spatial Kepler, malgré le fait que cela est rare, Kepler à découvert des milliers de planètes, cela donne une idée du nombre de planètes à découvrir. Cette méthode permet d'affirmer sa taille, plus la baisse de luminosité est importante, plus elle est grande. Elle permet aussi de déterminer si elle possède une atmosphère et savoir de quoi elle est composée.
  • Vitesse radiale : La masse de la planète provoque un léger déplacement de l'étoile autour de laquelle elle tourne. Il est alors possible de détecter ce mouvement et de ainsi d'affirmer la présence d'une ou plusieurs planètes en mesurant précisément la position d'une étoile dans le ciel. Ce phénomène est utilisé pour savoir si les planètes détectées en transit sont bel et bien là et savoir la masse de la planète et permettre de connaître sa composition (rocheuse ou gazeuse).
  • L'interférométrie : Avec un cache, on occulte la lumière de l'étoile (comme une éclipse) afin de ne plus être ébloui par sa lumière et de voir d'éventuelles planètes en orbite, c'était le projet du satellite Terrestrial Planet Finder mais le projet a été annulé par la NASA en 2007.
  • Imagerie directe : Simple photographie de la planète, comme la lumière de l'étoile la rend invisible, il est très difficile de voir la planète et ce genre de découverte est donc rare, et ce sont généralement de très grosses planètes très éloignées de leur étoiles, voir des planètes sans étoiles, plongées dans une nuit permanente, qui sont détectées de cette façon.

Habitabilité d'une exoplanète[modifier | modifier le wikicode]

Vue d'artiste d'une planète habitable

Pour qu'une exoplanète abrite la vie, il faut plusieurs critères, la température doit permettre l'eau d'être liquide, elle doit posséder une surface solide, et une atmosphère, un certain nombre de planètes pourraient répondre à ces critères.

Il faut aussi que le type d'étoile autour de laquelle la planète orbite soit idéale, une étoile comme le Soleil, c'est-à-dire assez chaude (mais pas trop) est probablement le mieux, cependant, une étoile de type naine rouge émet moins de lumière et de chaleur, pour qu'il fasse assez chaud, la planète doit donc être près de l'étoile, ce qui pose problème car si elle est trop près, sa force de gravitation va obliger la planète à montrer en permanence la même face à l'étoile, ce qui fait qu'un côté sera en permanence dans le jour, et l'autre, entièrement de la nuit, on parle de rotation synchrone.

Certains scientifiques affirment qu'il est également possible de trouver des formes de vie très différentes qui vivent sur des mondes où l'homme ne pourrait pas y survivre, par exemple, sur des planètes où l'azote, le principal gaz de notre atmosphère, devient liquide tellement il y fait froid (autour de -190 °C), cet azote liquide pourrait remplacer l'eau pour une forme de vie exotique, cette chose serait également possible avec d'autres liquides, comme le méthane liquide. La vie pourrait même apparaître sur une géante gazeuse, comme la planète ne possède pas de surface, ses habitants auraient différentes stratégies pour rester en vol indéfiniment.

Il existe aussi un type de planète hypothétique : les planètes super-habitables, ce concept est basé sur l'idée que notre Terre ne présente pas les conditions optimales pour abriter la vie, cela concernerait la température, le pourcentage de surface couvert par les eaux et d'autres critères. Sur Terre, les périodes les plus florissantes coïncident avec les périodes où il faisait plus chaud et où le taux d'oxygène dans l'air était plus important, par exemple, au carbonifère, où les insectes étaient énormes. Une planète super-habitable pourrait également être plus grande pour avoir plus de surface, et tourner autour d'une étoile plus chaude qui naine rouge mais moins chaude qu'une naine jaune (comme le Soleil), on les appelles les naines oranges, ce type d'étoile possède une durée de vie plus longue permettant à la vie d'évoluer plus durablement. Il faudrait aussi un champ magnétique plus fort, bloquant encore plus le vent solaire. En résumé, il faudrait une taille plus grande, moins de surface couvertes par les océans, plus d'oxygènes, une température plus élevée, une étoile un peu moins brillante que le Soleil et un champ magnétique plus fort.

Pour en savoir plus Pour en savoir plus, lire l’article : Planète super-habitable.

Quelques exoplanètes connues[modifier | modifier le wikicode]

Vue d'artiste d'un éventuel satellite autour de HD 188753 Ab, avec un triple coucher de soleil.
Vue d'artiste de Kepler-22b
  • 51 Pegasi b : (nommée Dimidium depuis 2015) est la première exoplanète orbitant autour d'une étoile comme le Soleil, ses découvreurs, Michel Mayor et Didier Queloz, ont été surpris de voir qu'elle tournait autour de son étoile en seulement 4 jours, ce qui signifie qu'elle est très proche de son étoile. La température y dépasse les 1000 °C, son atmosphère contiendrait de la vapeur d'eau et du monoxyde de carbone, et le vent soufflerait à des milliers de kilomètres par heure.
  • CoRoT-7b : La première exoplanète rocheuse découverte (en dehors de celles en orbite autour d'un pulsar), cette planète est plus grande et plus massive que la Terre, et se situe très près de son étoile et la température dépasserait les 2000 °C, ce qui en ferait un monde de lave. Ici, l'année dure 20 heures seulement et elle montre en permanence la même face à son étoile, ce qui signifie qu'un côté est en permanence dans la nuit et l'autre en permanence dans le jour.
  • HD 188753 Ab : Surnommée "Tatooine" en référence à Star Wars, elle ne possède pas deux, mais trois étoile. Contrairement à Tatooine, c'est une géante gazeuse sans surface solide, et où la température y dépasse les 1000 °C.
  • Kepler-22b : Cette exoplanète, découverte par le télescope spatial Kepler, tourne autour d'une étoile similaire au soleil. Cette planète est assez massive et serait plus de deux fois plus grande que la Terre, il pourrait s'agir d'une géante gazeuse, mais elle pourrait aussi être une planète tellurique, si c'est le cas, elle est probablement recouverte d'un immense océan qui recouvre toute sa surface, et qui serait incroyablement profond. Sa température moyenne serait de -11 °C s'il n'y a pas d'effet de serre.

Voir aussi[modifier | modifier le wikicode]

Liens internes[modifier | modifier le wikicode]

Liens externes/sources[modifier | modifier le wikicode]


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