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Le seuil des 5000 exoplanètes découvertes est dépassé

Le statut de 8707 autres planètes est actuellement en attente de confirmation.

Illustration montrant plusieurs exoplanètes.

Plus de 5000 exoplanètes ont été découvertes depuis les années 1990.

Photo : NASA/JPL-Caltech

5005. C’est le nombre de planètes en orbite autour d’une étoile autre que le Soleil dont la NASA a confirmé l’existence depuis la détection de la toute première, il y a près de 30 ans.

Ce n'est pas seulement un nombre, affirme dans un communiqué Jessie Christiansen, de l'Institut scientifique des exoplanètes de la NASA à Caltech, à Pasadena. Chacune d'entre elles représente un nouveau monde dont nous ne connaissons pas grand-chose, s’enthousiasme celle qui est responsable de tenir le compte à jour pour l’agence spatiale américaine.

Les archives officielles de la NASA ne prennent en compte que les découvertes d'exoplanètes qui sont l’objet d’articles scientifiques évalués par des pairs et dont l’existence a été confirmée par des méthodes de détection multiples ou par des techniques analytiques.

La détection de la toute première exoplanète a été officiellement annoncée le 6 octobre 1995.

Impression artistique de l'exoplanète 51 Pegasi b.

Une impression artistique de l'exoplanète 51 Pegasi b

Photo : ESO/M. Kornmesser/Nick Risinger

La Jupiter chaude 51 Pegasi b se trouve en orbite autour de l'étoile 51 Pegasi, située à environ 40 années-lumière de la Terre. Ses découvreurs, Michel Mayor et Didier Queloz, de l'Observatoire de Genève, ont reçu le prix Nobel de physique en 2019 (conjointement avec James Peebles) pour souligner cette percée astronomique.

Les astrophysiciens classent les exoplanètes selon plusieurs catégories. Les géantes gazeuses, similaires à Jupiter et à Saturne, sont surtout composées d’hydrogène et d’hélium. Pas moins de 1578 des exoplanètes découvertes jusqu’à maintenant sont de cette catégorie.

Les Neptuniennes, composées principalement de méthane et d’eau, sont aussi des géantes, mais glacées. 1756 exoplanètes découvertes à ce jour se trouvent dans cette catégorie.

Il y a aussi des planètes dites telluriques, c’est-à-dire rocheuses, qui sont certainement les plus susceptibles d’abriter la vie telle que nous la connaissons. Il en existe deux types :

  • De type Terre, ce qui équivaut à une dimension équivalente à une fois celle de la Terre. Nous en avons trouvé 185.
  • De type super-Terre, des planètes rocheuses de dimension équivalente à plus de deux fois celle de la Terre. Le recensement est actuellement à 1568.

Des milliards de planètes rocheuses

Selon les estimations les plus récentes, il y aurait jusqu'à 700 millions de milliards de planètes rocheuses dans l'Univers observable.

Près des deux tiers de toutes les exoplanètes connues à ce jour, des Terres et des super-Terres, sont situées dans la zone habitable de leurs étoiles. Malgré cette abondance, il était jusqu'à présent extrêmement difficile de sonder les conditions et les propriétés atmosphériques de ces planètes potentiellement habitables. L’entrée en fonction dans les prochains mois du télescope spatial James Webb promet de révolutionner les connaissances humaines à ce sujet.

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Il existe plusieurs façons de détecter des planètes autour d’étoiles :

  • La technique du transit est de loin celle qui a permis de confirmer la présence de la majorité d'entre elles (76,8 %) à ce jour. Elle consiste à détecter une baisse de la luminosité d’une étoile lorsqu’un objet passe devant elle;
  • La méthode de la vitesse radiale a permis d'en découvrir 18,3 %, dont la toute première, 51 Pegasi b. Elle utilise l'effet Doppler-Fizeau pour y arriver. Le mouvement d’une planète autour d’une étoile induit un léger mouvement de recul de celle-ci, qui est détectable par cet effet;
  • La technique des microlentilles gravitationnelles compte pour 2,6 % des découvertes. Cet effet se produit lorsque le champ gravitationnel d'une étoile déforme l'espace-temps, ce qui dévie la lumière issue d'une étoile distante située derrière, à la manière d'une lentille;
  • L’observation directe, extrêmement difficile, a permis 1,2 % des observations. Comme elles sont petites et sombres, les planètes se perdent facilement dans l'éblouissement des étoiles géantes brillantes autour desquelles elles orbitent. Toutefois, grâce aux télescopes actuels, il existe des circonstances particulières dans lesquelles une planète peut être observée directement. Trois Québécois ont d’ailleurs participé à la création de la première image directe d’exoplanètes. Ils avaient reçu le titre de Scientifique de l'année 2008 de Radio-Canada pour leur exploit.

Plusieurs télescopes terrestres (de l’European Southern Observatory (ESO), de la NASA, de l’European Space Agency (ESA), etc.) et observatoires spatiaux (Kepler, Hubble, CoRot, Spitzer) scrutent le ciel à la recherche d’autres mondes.

En plus de James Webb cette année, d’autres télescopes s’ajouteront à la liste dans les prochaines années. Le télescope spatial Nancy Grace Roman en 2027 et la mission ARIEL de l'ESA en 2029 joindront leurs instruments aux autres pour trouver de nouvelles planètes, mais aussi pour analyser leurs atmosphères à la recherche de conditions favorables à la présence de la vie.

À mon humble avis, il est inévitable que nous trouvions une forme de vie quelque part – très probablement d'un type primitif, affirme l’astrophysicien polonais Aleksander Wolszczan. Le lien étroit entre la chimie de la vie sur Terre et celle que l'on trouve dans l'Univers ainsi que la détection de molécules organiques très répandues laissent à penser que la détection de la vie elle-même n'est qu'une question de temps.

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