Les astrophysiciens de l'Université du Texas à Arlington ont prédit qu'une planète semblable à la Terre pourrait se cacher dans un système stellaire à seulement 16 années-lumière.

L'équipe a étudié le système stellaire Gliese 832 à la recherche d'exoplanètes supplémentaires résidant entre les deux mondes extraterrestres actuellement connus dans ce système. Leurs calculs ont révélé qu'une autre planète semblable à la Terre avec une configuration dynamiquement stable pourrait résider à une distance allant de 0,25 à 2,0 unités astronomiques (UA) de l'étoile.

« D'après nos calculs, ce monde extraterrestre hypothétique aurait probablement une masse comprise entre 1 et 15 masses terrestres, " a déclaré l'auteur principal Suman Satyal, chercheur en physique à l'UTA, maître de conférences et responsable de laboratoire. L'article est co-écrit par John Griffith, Zdzislaw Musielak, étudiant de premier cycle à l'UTA et professeur de physique de longue date à l'UTA.

Les astrophysiciens ont publié leurs découvertes cette semaine sous le titre "Dynamics of a probable Earth-Like Planet in the GJ 832 System" dans Le Journal d'Astrophysique .

Le président de physique de l'UTA, Alexander Weiss, a félicité les chercheurs pour leur travail, qui souligne l'engagement de l'Université envers la découverte basée sur les données dans son plan stratégique 2020 :des solutions audacieuses | Impact mondial.

"Il s'agit d'une percée importante démontrant l'existence possible d'une nouvelle planète potentielle en orbite autour d'une étoile proche de la nôtre, " a déclaré Weiss. " Le fait que le Dr Satyal ait pu démontrer que la planète pouvait maintenir une orbite stable dans la zone habitable d'une naine rouge pendant plus d'un milliard d'années est extrêmement impressionnant et démontre les capacités de classe mondiale de l'astrophysique de notre département. grouper."

Gliese 832 est une naine rouge et a un peu moins de la moitié de la masse et du rayon de notre soleil. L'étoile est orbitaire d'une exoplanète géante semblable à Jupiter désignée Gliese 832b et d'une planète super-terrestre Gliese 832c. La géante gazeuse avec 0,64 masse de Jupiter est en orbite autour de l'étoile à une distance de 3,53 UA, tandis que l'autre planète est potentiellement un monde rocheux, environ cinq fois plus massive que la Terre, résidant très près de son étoile hôte—environ 0,16 UA.

Pour cette recherche, l'équipe a analysé les données simulées avec une planète de masse terrestre injectée sur ce système planétaire voisin dans l'espoir de trouver une configuration orbitale stable pour la planète qui pourrait être située dans un vaste espace entre les deux planètes connues.

Gliese 832b et Gliese 832c ont été découverts par la technique de la vitesse radiale, qui détecte les variations de la vitesse de l'étoile centrale, en raison du changement de direction de l'attraction gravitationnelle d'une exoplanète invisible en orbite autour de l'étoile. En regardant régulièrement le spectre d'une étoile - et ainsi, mesurant sa vitesse - on peut voir s'il se déplace périodiquement sous l'influence d'un compagnon.

"Nous avons également utilisé les données intégrées de l'évolution temporelle des paramètres orbitaux pour générer les courbes de vitesse radiale synthétiques des planètes connues et semblables à la Terre dans le système, " dit Satyal, qui a obtenu son doctorat. en Astrophysique de l'UTA en 2014. "Nous avons obtenu plusieurs courbes de vitesse radiale pour des masses et des distances variables indiquant une possible nouvelle planète médiane, " a noté l'astrophysicien.

Par exemple, si la nouvelle planète est située à environ 1 UA de l'étoile, il a une limite de masse supérieure de 10 masses terrestres et un signal de vitesse radiale généré de 1,4 mètre par seconde. Une planète avec environ la masse de la Terre au même endroit aurait un signal de vitesse radiale de seulement 0,14 m/s, donc beaucoup plus petit et difficile à détecter avec la technologie actuelle.

"L'existence de cette planète possible est soutenue par la stabilité orbitale à long terme du système, dynamique orbitale et l'analyse synthétique du signal de vitesse radiale", dit Satyal. "À la fois, un nombre significativement élevé d'observations de vitesse radiale, études de mode de transit, ainsi que l'imagerie directe sont encore nécessaires pour confirmer la présence d'éventuelles nouvelles planètes dans le système Gliese 832."

En 2014, Noyola, Satyal et Musielak ont ​​publié des résultats liés aux émissions radio indiquant qu'une exoune pourrait être en orbite autour d'une exoplanète dans le Journal d'astrophysique , où ils ont suggéré que les interactions entre le champ magnétique de Jupiter et sa lune Io pourraient être utilisées pour détecter des exomoons dans des systèmes exoplanétaires distants.