Le satellite Transiting Exoplanet Survey (TESS) de la NASA a découvert 21 planètes en dehors de notre système solaire et capturé des données sur d'autres événements intéressants se produisant dans le ciel austral au cours de sa première année de science. TESS a maintenant tourné son attention vers l'hémisphère nord pour terminer l'expédition de chasse aux planètes la plus complète jamais entreprise.

TESS a commencé à chasser des exoplanètes (ou des mondes en orbite autour d'étoiles lointaines) dans le ciel austral en juillet 2018, tout en collectant des données sur les supernovae, trous noirs et autres phénomènes dans sa ligne de mire. En plus des planètes découvertes par TESS, la mission a identifié plus de 850 exoplanètes candidates en attente de confirmation par les télescopes au sol.

« Le rythme et la productivité de TESS au cours de sa première année d'exploitation ont largement dépassé nos espoirs les plus optimistes pour la mission, " a déclaré George Ricker, Chercheur principal de TESS au Massachusetts Institute of Technology à Cambridge. "En plus de trouver un ensemble diversifié d'exoplanètes, TESS a découvert un trésor de phénomènes astrophysiques, y compris des milliers d'objets stellaires violemment variables."

Pour rechercher des exoplanètes, TESS utilise quatre grandes caméras pour observer une section du ciel de 24 par 96 degrés pendant 27 jours à la fois. Certaines de ces sections se chevauchent, ainsi certaines parties du ciel sont observées pendant près d'un an. TESS se concentre sur les étoiles à moins de 300 années-lumière de notre système solaire, surveiller les transits, qui sont des baisses périodiques de luminosité causées par un objet, comme une planète, passant devant l'étoile.

Le 18 juillet, la partie sud de l'enquête a été achevée et le vaisseau spatial a tourné ses caméras vers le nord. Lorsqu'il achèvera la section nord en 2020, TESS aura cartographié plus des trois quarts du ciel.

"Kepler a découvert le résultat étonnant que, en moyenne, chaque système stellaire a une planète ou des planètes autour de lui, " a déclaré Padi Boyd, Scientifique du projet TESS au Goddard Space Flight Center de la NASA à Greenbelt, Maryland. "TESS passe à l'étape suivante. Si les planètes sont partout, trouvons ceux qui orbitent brillants, étoiles proches car ce seront celles que nous pourrons désormais suivre avec les télescopes terrestres et spatiaux existants, et la prochaine génération d'instruments pour les décennies à venir."

Voici quelques-uns des objets et événements intéressants que TESS a vus au cours de sa première année.

Exoplanètes

Pour se qualifier en tant que candidate exoplanète, un objet doit effectuer au moins trois transits dans les données TESS, puis passer par plusieurs contrôles supplémentaires pour s'assurer que les transits n'étaient pas un faux positif causé par une éclipse ou une étoile compagne, mais peut en fait être une exoplanète. Une fois le candidat identifié, les astronomes déploient un vaste réseau de télescopes au sol pour le confirmer.

« L'équipe se concentre actuellement sur la recherche des meilleurs candidats à confirmer par un suivi au sol, " a déclaré Natalia Guerrero, qui dirige l'équipe en charge d'identifier les exoplanètes candidates au MIT. "Mais il y a beaucoup plus de candidats exoplanètes potentiels dans les données encore à analyser, donc nous ne voyons vraiment que la pointe de l'iceberg ici. TESS n'a fait qu'effleurer la surface."

Les planètes que TESS a découvertes jusqu'à présent vont d'un monde de 80 % de la taille de la Terre à des planètes comparables ou dépassant les tailles de Jupiter et de Saturne. Comme Kepler, TESS trouve de nombreuses planètes plus petites que Neptune, mais plus grand que la Terre.

Alors que la NASA s'efforce de placer des astronautes sur certains de nos voisins les plus proches - la Lune et Mars - afin de mieux comprendre les planètes de notre propre système solaire, des observations de suivi avec de puissants télescopes des planètes découvertes par TESS nous permettront de mieux comprendre comment la Terre et le système solaire se sont formés.

Avec les données de TESS, scientifiques utilisant les observatoires actuels et futurs, comme le télescope spatial James Webb, pourra étudier d'autres aspects des exoplanètes, comme la présence et la composition de toute atmosphère, qui aurait un impact sur la possibilité de développer la vie.

Comètes

Avant le début des opérations scientifiques, TESS a pris des images claires d'une comète nouvellement découverte dans notre système solaire. Pendant les tests d'instruments en orbite, les caméras du satellite ont pris une série d'images qui ont capturé le mouvement de C/2018 N1, une comète découverte le 29 juin par le Near-Earth Object Wide-field Infrared Survey Explorer (NEOWISE) de la NASA.

TESS a également capturé des données sur des objets similaires en dehors du système solaire.

Exocomètes

Les données de la mission ont également été utilisées pour identifier les transits de comètes en orbite autour d'une autre étoile :Beta Pictoris, situé à 63 années-lumière. Les astronomes ont pu trouver trois comètes trop petites pour être des planètes et ayant des queues détectables, la première identification de son type en lumière visible.

Supernovae

Parce que TESS passe près d'un mois à chercher au même endroit, il peut capturer des données sur les événements stellaires, comme les supernovae, comme ils commencent. Au cours de ses premiers mois d'opérations scientifiques, TESS a repéré six supernovae se produisant dans des galaxies lointaines qui ont ensuite été découvertes par des télescopes au sol.

Les scientifiques espèrent utiliser ces types d'observations pour mieux comprendre les origines d'un type spécifique d'explosion connue sous le nom de supernova de type Ia.

Les supernovae de type Ia se produisent soit dans les systèmes stellaires où une naine blanche tire le gaz d'une autre étoile, soit lorsque deux naines blanches fusionnent. Les astronomes ne savent pas quel cas est le plus fréquent, mais avec les données de TESS, ils auront une meilleure compréhension des origines de ces explosions cosmiques.

Les supernovae de type Ia sont une classe d'objets appelée « bougie standard, " ce qui signifie que les astronomes savent à quel point ils sont lumineux et peuvent les utiliser pour calculer des quantités comme la vitesse à laquelle l'univers s'étend. Les données TESS les aideront à comprendre les différences entre les supernovae de type Ia créées dans les deux circonstances, ce qui pourrait avoir un impact important sur la façon dont nous comprenons les événements qui se produisent à des milliards d'années-lumière et, finalement, le destin de l'univers.