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La découverte exoplanète arrive à temps pour la nouvelle technologie de télescope

Des chercheurs de Harvard-Smithsonian viennent d'annoncer la découverte d'une grande exoplanète proche tournant autour d'une étoile minuscule, une des meilleures candidats pour une vie potentielle en dehors de notre système solaire.

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Contrairement à la découverte plus tôt cette année d'un système solaire à proximité comprenant sept exoplanètes autour d'une autre petite étoile, cette découverte contient davantage de données sur le monde récemment découvert, connu pour l'instant uniquement sous le nom de LHS 1140b. Plus précisément, ses dimensions: "Ce qui distingue vraiment cette planète des autres découvertes, c’est que nous connaissons la masse et le rayon de la planète", a déclaré Jason Dittmann, chercheur en exoplanète au Harvard-Smithsonian du Centre for Astrophysics.

La masse et la taille plus grandes de la planète lui confèrent une gravité suffisante pour maintenir une atmosphère, dit Dittmann. Et bien que LHS 1140b orbite beaucoup plus près de son étoile que la Terre, avec une année ne dure que 25 jours environ, la fraîcheur de son étoile maintient la planète dans la zone habitable, c'est-à-dire la zone dans laquelle une planète pourrait potentiellement avoir de l'eau liquide. sur sa surface.

D'un autre côté, l'étoile n'est pas trop cool. Bien que le LHS 1140b reçoive moins de la moitié de la lumière solaire, une grande partie de cette lumière se présente sous la forme de rayons infrarouges se réchauffant qui pourraient théoriquement empêcher la surface de la planète de geler. De plus, la planète a une orbite presque parfaitement circulaire, ce qui signifie qu'elle a probablement connu moins de collisions violentes avec d'autres planètes et astéroïdes. "Il semble que cette planète se soit formée et ait évolué de manière relativement calme, ce qui améliorerait son habitabilité", a déclaré Dittmann.

Les données plus riches que possèdent les chercheurs sur cette planète, associées à sa proximité de la Terre, font du LHS 1140b un candidat idéal pour de futures études avec des télescopes plus puissants, tels que le télescope spatial James Webb, qui sera lancé l'année prochaine. L'équipe de Dittmann a déjà obtenu du temps au télescope pour observer leur découverte d'exoplanète, et pense que ces observations leur permettront de rechercher de près une atmosphère et les molécules qu'elle pourrait contenir.

"Le plus important que nous allons tous rechercher est l'eau", déclare Dittmann.

"Cette planète est probablement l'une des meilleures cibles du cycle 1 [...] pour étudier les atmosphères [dans la zone habitable avec le télescope spatial James Webb]", déclare Nikole Lewis, astronome au Space Telescope Science Institute. qui dirige les efforts de préparation des observations d’exoplanètes avec le télescope. Lewis, qui n'était pas impliqué dans cette découverte d'exoplanète, prédit que dans moins de 100 heures d'observation, les astronomes feront "de bons progrès" dans la détermination de la composition de l'atmosphère de LHS 1140b avec le JWST.

L'étoile de l'exoplanète, LHS 1140, ressemble peu à notre Soleil; il représente moins d'un cinquième de la masse de notre étoile et est beaucoup plus froid et plus sombre, selon une étude annonçant la découverte de la planète aujourd'hui dans le journal Nature . Cependant, cette disparité en a fait un candidat idéal pour étudier les exoplanètes en orbite. Il est beaucoup plus facile de voir les détails sur les planètes éclairées par une étoile plus faible: imaginez la différence entre regarder le soleil et regarder une ampoule.

Dittmann et de nombreux autres astronomes ont récemment commencé à concentrer leurs efforts et leurs équipements sur les étoiles plus froides et plus petites proches de la Terre, plutôt que sur les étoiles plus semblables au Soleil qui attiraient les astronomes d’antan. "Nous sommes conduits vers ces étoiles plus petites parce que les planètes sont plus faciles à trouver et à caractériser", explique-t-il.

Ce changement d'orientation, ainsi que l'amélioration des outils et techniques, ont conduit à une inondation de découvertes d'exoplanètes ces dernières années. Beaucoup ont été découverts en utilisant la méthode du transit, une technique qui consiste à rechercher des changements dans le spectre d'une étoile lorsqu'une exoplanète passe devant pendant son orbite.

Étant donné le déluge récent de découvertes planétaires, beaucoup pourraient rappeler combien l’astronomie est spéciale en ce moment. En fait, il y a à peine un quart de siècle, les chercheurs ont identifié la première planète en dehors de notre système solaire. Parallèlement, au cours des quatre années passées en mission Kepler de la NASA à explorer la Voie lactée à la recherche de planètes, elle a découvert 2 331 exoplanètes confirmées, contribuant à ce que le magazine Discover a récemment qualifié de "fatigue des exoplanètes" auprès du public.

"Je pense que dans une certaine mesure, la communauté astronomique est déjà fatiguée", déclare Lewis, soulignant les nombreuses découvertes d'exoplanètes dites "semblables à la Terre" réalisées à l'aide du télescope spatial Kepler de la NASA. "Mais je pense que la communauté astronomique reconnaît quand elle voit quelque chose d'étonnant - et c'est ce qu'elle voit avec ces annonces récentes."

En quoi les découvertes récentes sont-elles si étonnantes? Pendant des années, de nombreux astronomes craignaient que le télescope spatial James Webb soit étudié juste après son lancement, selon Lewis. Cette nouvelle découverte, ainsi que les exoplanètes TRAPPIST-1 découvertes plus tôt cette année, ont dissipé ces craintes. "La réalité est que nous avons pratiquement démarré avec JWST", déclare Lewis.

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