Un graphique du flux incident sur une exoplanète (en unités de quantité sur Terre) en fonction de la température de l'étoile hôte. Le graphique montre deux plages pour la zone habitable, zone verte conservatrice) et optimiste (zone jaune) ; il montre également où se trouvent les exoplanètes confirmées (points bleus) et non confirmées (cercles rouges) dans le graphique. Il existe actuellement vingt candidats exoplanètes connus plus petits que deux rayons terrestres qui tombent dans leurs zones habitables définies de manière optimiste. Crédit :Kane et al. 2016
Les deux dernières décennies ont vu une explosion des détections d'exoplanètes, car la sensibilité aux planètes plus petites s'est considérablement améliorée grâce notamment à la mission Kepler. Ces découvertes ont montré que la fréquence des planètes augmente vers des tailles plus petites :les planètes telluriques sont plus courantes que les géantes gazeuses. L'importance d'un univers riche en planètes de taille terrestre conduit naturellement à la question de la "zone habitable (ZH)" - la région autour d'une étoile où une planète appropriée pourrait maintenir les conditions nécessaires à la vie. Dans cette zone, l'équilibre entre le rayonnement stellaire sur la planète et le refroidissement radiatif de la planète permet à l'eau à la surface d'être liquide. (La définition inclut également la prise en compte de l'atmosphère et de la surface solide de la planète.)
Dans notre système solaire, la Terre est confortablement située au milieu de la zone habitable qui, selon le modèle, s'étend approximativement de Vénus à Mars. La mission Kepler a pour objectif principal de déterminer la fréquence des planètes terrestres dans leurs zones habitables. L'astronome du CfA Guillermo Torres et ses collègues ont maintenant produit un catalogue complet des exoplanètes candidates Kepler dans leurs zones habitables à partir des données publiées à ce jour. Après avoir passé en revue les différents critères de détermination des limites de la ZS, ils rapportent qu'il y a 104 candidats dans une définition HZ optimiste (plus large), et vingt dans une définition plus conservatrice (plus petite) de la HZ et qui ont également des rayons inférieurs à deux rayons terrestres, faisant de ce groupe en particulier des candidats potentiels « terrestres ».
Les scientifiques affinent également les définitions de la HZ dans le but de diagnostics statistiques plus utiles. Ils définissent quatre sous-groupes qui se chevauchent :les candidats dans la zone définie de façon conservatrice avec un rayon inférieur à 2 rayons terrestres; ceux dans les plus grands, zone optimiste avec ce rayon ; ceux dans la zone conservatrice avec n'importe quel rayon; et ceux dans la zone optimiste avec n'importe quel rayon. Les statistiques actuelles du catalogue pour ces quatre groupes sont de 20, 29, 63, et 104 respectivement. Ils notent que ces sous-groupes sont utiles lors de la conduite d'études de suivi spécifiques; par exemple, les recherches d'exo lunes dans la HZ sont mieux faites sur le quatrième groupe et ses exoplanètes géantes.
