Impression d'artiste d'une Super-Terre, une classe de planète qui a plusieurs fois la masse de la Terre, mais moins qu'une planète de la taille d'Uranus ou de Neptune. Crédit :NASA/Ames/JPL-Caltech
Les étoiles naines rouges se sont avérées être un trésor pour les chasseurs d'exoplanètes ces dernières années. En plus de plusieurs exoplanètes candidates détectées autour d'étoiles comme TRAPPIST-1, Gliese 581, Gliese 667C, et Kepler 296, il y a eu aussi la récente découverte par l'ESO d'une planète en orbite dans la zone habitable du plus proche voisin de notre soleil – Proxima Centauri.
Et il semble que la tendance devrait se poursuivre, avec la dernière découverte vient d'une équipe de scientifiques européens. En utilisant les données du chercheur de planètes à vitesse radiale haute précision (HARPS) de l'ESO et des instruments HARPS-N, ils ont détecté une exoplanète candidate en orbite autour de GJ 536 – une étoile naine rouge de classe M située à environ 32,7 années-lumière (10,03 parsecs) de la Terre.
Selon leur étude, "Une super-Terre en orbite autour du nain M voisin GJ 536", cette planète est une super-Terre - une classe d'exoplanètes qui en compte plus d'une, mais moins de 15, fois la masse de la Terre. Dans ce cas, la planète possède un minimum de 5,36 ± 0,69 masses terrestres, a une période orbitale de 8,7076 ± 0,0025 jours, et orbite autour de son soleil à une distance de 0,06661 UA.
L'équipe était dirigée par le Dr Alejandro Suárez Mascareño de l'Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC). La découverte de la planète faisait partie de son travail de thèse, qui a été menée sous la direction du Dr Rafael Rebolo - qui est également membre de l'IAC, le Conseil national espagnol de la recherche et professeur à l'Université de Laguna. Et bien que la planète ne soit pas un monde potentiellement habitable, il présente des opportunités intéressantes pour la recherche sur les exoplanètes.
Vue d'artiste d'un système d'exoplanètes en orbite autour d'une faible masse, étoile naine rouge. Crédit :NASA/JPL
Comme le Dr Mascareño l'a partagé avec Universe Today par e-mail :
"GJ 536 b est une petite super Terre découverte dans une étoile très proche. Elle fait partie du groupe des plus petites planètes de masse mesurée. Elle n'est pas dans la zone habitable de son étoile, mais son orbite relativement proche et la luminosité de son étoile en font une cible prometteuse pour la spectroscopie en transmission SI on peut détecter le transit. Avec une étoile si brillante (V 9.7) il serait possible d'obtenir des spectres de bonne qualité lors de l'hypothétique transit pour tenter de détecter des éléments dans l'atmosphère de la planète. Nous concevons déjà une campagne pour l'année prochaine, mais je suppose que nous ne serons pas les seuls."
L'enquête qui a trouvé cette planète faisait partie d'un effort conjoint entre l'IAC (Espagne) et l'Observatoire de Genève (Suisse). Les données provenaient des instruments HARPS et HARPS-N, qui sont montés sur le télescope de 3,6 mètres de l'ESO à l'Observatoire de La Silla au Chili et le télescope de 3,6 mètres à l'Observatoire de La Palma en Espagne. Ceci a été combiné avec les données photométriques du All Sky Automated Survey (ASAS), qui a des observatoires au Chili et à Maui.
L'équipe de recherche s'est appuyée sur des mesures de vitesse radiale de l'étoile pour discerner la présence de la planète, ainsi que des observations spectroscopiques de l'étoile qui ont été prises sur une période de 8,6 ans. Pour tout cela, ils ont non seulement détecté une exoplanète candidate avec 5 fois la masse de la Terre, mais aussi des informations dérivées sur l'étoile elle-même - qui ont montré qu'elle a une période de rotation d'environ 44 jours, et cycle magnétique qui dure moins de trois ans.
Représentation d'artiste de l'intérieur d'une étoile de faible masse, comme celui vu dans une image radiographique de Chandra dans l'encart. Crédit :NASA/CXC/M.Weiss
Par comparaison, notre soleil a une période de rotation de 25 jours et un cycle magnétique de 11 ans, qui se caractérise par des changements dans les niveaux de rayonnement solaire qu'il émet, l'éjection de matière solaire et l'apparition de taches solaires. En outre, une étude récente du Harvard Smithsonian Center for Astrophysics (CfA) a montré que Proxima Centauri a un cycle magnétique stellaire qui dure 7 ans.
Cette détection n'est que la dernière d'une longue lignée d'exoplanètes découvertes autour de faible masse, faible luminosité, Étoiles de classe M (naines rouges). Et en regardant vers l'avenir, l'équipe espère continuer à étudier GJ 536 pour voir s'il existe un système planétaire, qui pourrait inclure des planètes semblables à la Terre, et peut-être même quelques géantes gazeuses.
"Pour l'instant, nous n'avons détecté qu'une seule planète, mais nous prévoyons de continuer à surveiller l'étoile pour rechercher d'autres compagnons à des séparations orbitales plus grandes, " a déclaré le Dr Mascareño. "Nous estimons qu'il y a encore de la place pour d'autres planètes de faible masse ou même de masse Neptune sur des orbites allant d'une centaine de jours à quelques années."
La recherche comprenait également des scientifiques de l'Observatoire astronomique de l'Université de Genève, l'Université de Grenoble, L'Institut d'Astrophysique et de Planétologie de Grenoble, Institut d'astrophysique et des sciences spatiales au Portugal, et l'Université de Porto, Le Portugal.