Schéma d'une planète (par exemple la Terre, bleu) transitant devant son étoile hôte (par exemple le Soleil, jaune). À gauche :la courbe noire inférieure montre la luminosité de l'étoile diminuant sensiblement au cours de l'événement de transit, lorsque la planète bloque une partie de la lumière de l'étoile. À droite :comment la zone de transit d'une planète du système solaire est projetée depuis le Soleil. L'observateur sur l'exoplanète verte est situé dans la zone de transit et peut donc voir les transits de la Terre. Crédit :R. Wells
Un groupe de scientifiques de l'Université Queen's de Belfast et de l'Institut Max Planck pour la recherche sur le système solaire en Allemagne ont mis la chasse aux exoplanètes à l'envers, dans une étude qui examine plutôt comment un observateur extraterrestre pourrait être capable de détecter la Terre en utilisant nos propres méthodes. Ils constatent qu'au moins neuf exoplanètes sont idéalement placées pour observer les transits de la Terre, dans un nouvel ouvrage publié dans la revue Avis mensuels de la Royal Astronomical Society .
Grâce à des installations et des missions telles que SuperWASP et Kepler, nous avons maintenant découvert des milliers de planètes en orbite autour d'étoiles autres que notre soleil, mondes appelés « exoplanètes ». La grande majorité d'entre eux se trouvent lorsque les planètes se croisent devant leurs étoiles hôtes dans ce qu'on appelle des « transits », qui permettent aux astronomes de voir la lumière de l'étoile hôte faiblir légèrement à intervalles réguliers chaque fois que la planète passe entre nous et l'étoile lointaine.
Dans la nouvelle étude, les auteurs renversent ce concept et demandent, « Comment un observateur extraterrestre verrait-il le système solaire ? » Ils ont identifié des parties du ciel lointain d'où l'on pouvait voir diverses planètes de notre système solaire passer devant le soleil - ce qu'on appelle des "zones de transit" - concluant que les planètes terrestres (Mercure, Vénus, Terre, et Mars) sont en fait beaucoup plus susceptibles d'être repérées que les planètes « joviennes » plus éloignées (Jupiter, Saturne, Uranus, et Neptune), malgré leur taille beaucoup plus grande.
"Les plus grandes planètes bloqueraient naturellement plus de lumière lorsqu'elles passeraient devant leur étoile", a commenté l'auteur principal Robert Wells, un doctorant à l'Université Queen's de Belfast. "Cependant, le facteur le plus important est en fait la proximité de la planète à son étoile mère - puisque les planètes telluriques sont beaucoup plus proches du soleil que les géantes gazeuses, ils seront plus susceptibles d'être vus en transit."
Image montrant où les transits de nos planètes du système solaire peuvent être observés. Chaque ligne représente l'endroit où l'une des planètes pourrait être vue en transit, avec la ligne bleue représentant la Terre; un observateur situé ici pourrait nous détecter. Crédit :2MASS / A. Mellinger / R. Wells
Chercher des mondes où les civilisations auraient les meilleures chances de repérer notre système solaire, les astronomes ont recherché des parties du ciel d'où l'on pouvait voir plus d'une planète traverser la face du soleil. Ils ont découvert que trois planètes au plus pouvaient être observées de n'importe où en dehors du système solaire, et que toutes les combinaisons de trois planètes ne sont pas possibles.
Katja Poppenhaeger, un co-auteur de l'étude, ajoute, "Nous estimons qu'un observateur placé au hasard aurait environ 1 chance sur 40 d'observer au moins une planète. La probabilité de détecter au moins deux planètes serait environ dix fois plus faible, et en détecter trois serait dix fois plus petit que cela."
Parmi les milliers d'exoplanètes connues, l'équipe a identifié soixante-huit mondes où les observateurs verraient une ou plusieurs planètes de notre système solaire transiter par le soleil. Neuf de ces planètes sont idéalement placées pour observer les transits de la Terre, bien qu'aucun des mondes ne soit considéré comme habitable.
En outre, l'équipe estime qu'il devrait y avoir environ dix mondes (actuellement non découverts) qui sont favorablement situés pour détecter la Terre et sont capables de soutenir la vie telle que nous la connaissons. A ce jour cependant, aucune planète habitable n'a été découverte à partir de laquelle une civilisation pourrait détecter la Terre avec notre niveau de technologie actuel.
La mission K2 en cours du vaisseau spatial Kepler de la NASA est de continuer à chasser des exoplanètes dans différentes régions du ciel pendant quelques mois à la fois. Ces régions sont centrées près du plan de l'orbite terrestre, ce qui signifie qu'il existe de nombreuses étoiles cibles situées dans les zones de transit des planètes du système solaire. Les plans de l'équipe pour les travaux futurs comprennent le ciblage de ces zones de transit pour rechercher des exoplanètes, j'espère en trouver qui pourraient être habitables.
