L’Institut d’astrophysique des îles Canaries (IAC) et l’Université de La Laguna ont confirmé la découverte d’une super-Terre orbitant dans la zone habitable de HD 20794, une étoile proche semblable au Soleil. Cette découverte internationale, fruit de plus de vingt ans d’observations, ouvre de nouvelles perspectives pour l’étude des atmosphères des planètes de type terrestre.
La recherche de planètes dans la zone habitable d'étoiles semblables au Soleil est cruciale pour comprendre la possibilité de vie extraterrestre et pour étudier les conditions similaires à celles qui ont permis à la vie de se développer sur notre planète. Dans ce contexte, HD 20794, une étoile d'une masse légèrement inférieure à celle du Soleil et située à seulement 20 années-lumière, a toujours suscité un vif intérêt scientifique.
Cette nouvelle planète est la troisième découverte de ce système, après celle de deux super-Terres annoncée il y a plus de dix ans. Nommée HD 20794, c'est une super-Terre dont la masse est six fois supérieure à celle de la Terre et qui met 647 jours pour effectuer une orbite complète autour de son étoile, soit 40 jours de moins que Mars. Cette orbite la place dans la zone habitable du système, ce qui signifie qu'elle se trouve à la distance idéale de son étoile pour que l'eau liquide puisse exister à sa surface, un élément essentiel à la vie telle que nous la connaissons.
C’est précisément la combinaison de la distance entre la planète et l’étoile, et de la proximité du système, qui le rend particulièrement attractif, faisant de lui un candidat idéal pour des observations avec le télescope spatial Hubble. Télescope extrêmement grand (ELT), le télescope de 40 mètres de l'Observatoire européen austral (ESO), ou les futures missions spatiales des agences spatiales QUE y POT.
“ C’est le type de planète idéal pour caractériser les atmosphères des planètes telluriques grâce aux instruments et aux missions de nouvelle génération ”, explique Nicola Nari, chercheur à Lightbridges SL. et doctorant à l'Université de La Laguna, et auteur principal de l'étude, publiée aujourd'hui dans Astronomie et astrophysique. “ En fait, nous ne connaissons pratiquement aucune planète similaire ”, note Alejandro Suárez Mascareño, chercheur à l’IAC et co-auteur de l’étude, qui insiste sur le fait que cette nouvelle planète “ sera certainement l’une des premières que nous pourrons étudier ”.
Cette découverte a été rendue possible grâce à l'étude de plus de 20 ans de mesures de vitesse radiale provenant de spectrographes. ESPRESSO y HARPES, tous deux installés dans les observatoires de QUE, Ces instruments, parmi les plus performants au monde, sont situés au Chili et bénéficient du soutien de l'IAC. Ils permettent de mesurer les infimes variations de la vitesse des étoiles liées à l'attraction gravitationnelle des planètes du système. “ Très peu d'instruments au monde sont capables d'atteindre le niveau de précision requis pour une découverte de cette ampleur ”, explique Nicola Nari.
Afin d'aller encore plus loin, l'équipe a appliqué des techniques de traitement sophistiquées aux spectres obtenus. “ Nous avons travaillé pendant des années à l'analyse des données, en analysant et en éliminant progressivement toutes les sources de contamination possibles ”, explique Michael Cretignier, co-auteur de l'étude et chercheur à l'Institut de recherche sur l'environnement (IRH). Université d'Oxford. Cette analyse approfondie a révélé la présence d'un signal candidat, identifié en 2022. L'équipe a immédiatement lancé une nouvelle campagne d'observation pour le confirmer. “ Après deux ans d'ajout de nouvelles mesures, nous pouvons confirmer la robustesse de la détection ”, ajoute Nathan Hara, chercheur à l'Institut de recherche sur les ondes électromagnétiques (IRON). Laboratoire d'astrophysique de Marseille.
Bien que cette planète se situe dans la zone habitable du système solaire, il est trop tôt pour affirmer qu'elle pourrait abriter la vie. Sa masse importante et son orbite excentrique en font un monde très différent du nôtre. Contrairement à la plupart des planètes du système solaire, l'orbite de HD 20794 d n'est pas circulaire mais elliptique. Sa distance à son étoile varie considérablement, ce qui la fait osciller entre la limite extérieure et la limite intérieure de la zone habitable au cours de l'année.
“ HD 20794 d n'est pas une seconde maison pour l'humanité, mais sa position et son orbite particulière nous offrent une occasion unique d'étudier comment les conditions d'habitabilité varient au fil du temps et comment ces variations peuvent influencer l'évolution de l'atmosphère de la planète ”, explique Alejandro Suárez Mascareño, chercheur à l'IAC et co-auteur de l'article.
Les chercheurs Jonay I. González Hernández, Atanas K. Stefanov, Rafael Rebolo, Carlos Allende Prieto et Enric Pallé de l'IAC ont également collaboré à cette publication.
(Texte et images fournis par l'IAC).
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