Les blocs de construction de la Terre semblent être construits à partir d'ingrédients « assez normaux », selon des chercheurs travaillant avec les télescopes les plus puissants du monde. Les scientifiques ont mesuré les compositions de 18 systèmes planétaires différents jusqu'à 456 années-lumière et les ont comparées au nôtre, et a constaté que de nombreux éléments sont présents dans des proportions similaires à ceux trouvés sur Terre.

C'est l'un des plus grands examens pour mesurer la composition générale des matériaux dans d'autres systèmes planétaires, et commence à permettre aux scientifiques de tirer des conclusions plus générales sur la façon dont ils sont forgés, et ce que cela pourrait signifier pour trouver des corps semblables à la Terre ailleurs.

"La plupart des éléments constitutifs que nous avons examinés dans d'autres systèmes planétaires ont une composition largement similaire à celle de la Terre", a déclaré le chercheur Dr. Siyi Xu de l'observatoire Gemini à Hawaï, qui présentait le travail à la conférence Goldschmidt à Boston.

Les premières planètes en orbite autour d'autres étoiles n'ont été trouvées qu'en 1992 (c'était en orbite autour d'un pulsar), depuis lors, les scientifiques essaient de comprendre si certaines de ces étoiles et planètes sont similaires à notre propre système solaire.

"Il est difficile d'examiner directement ces corps éloignés. En raison des distances énormes impliquées, leur étoile proche a tendance à noyer tout signal électromagnétique, comme la lumière ou les ondes radio », a déclaré Siyi Xu. « Nous devions donc envisager d'autres méthodes ».

À cause de ce, l'équipe a décidé d'examiner comment les blocs de construction planétaires affectent les signaux des étoiles naines blanches. Ce sont des étoiles qui ont brûlé la plupart de leur hydrogène et de leur hélium, et rétréci pour être très petit et dense - il est prévu que notre Soleil deviendra une naine blanche dans environ 5 milliards d'années.

Le Dr Xu a continué, "Les atmosphères des naines blanches sont composées soit d'hydrogène, soit d'hélium, qui donnent un signal spectroscopique assez clair et propre. Cependant, comme l'étoile se refroidit, il commence à tirer de la matière des planètes, astéroïdes, comètes et ainsi de suite qui l'avaient en orbite, avec certains formant un disque de poussière, un peu comme les anneaux de Saturne. Alors que ce matériau s'approche de l'étoile, cela change la façon dont nous voyons l'étoile. Ce changement est mesurable car il influence le signal spectroscopique de l'étoile, et nous permet d'identifier le type et même la quantité de matière entourant la naine blanche. Ces mesures peuvent être extrêmement sensibles, permettant de détecter des corps aussi petits qu'un astéroïde".

L'équipe a pris des mesures à l'aide de spectrographes sur le télescope Keck à Hawaï, le plus grand télescope optique et infrarouge du monde, et sur le télescope spatial Hubble.

Siyi Xu a continué, "Dans cette étude, nous nous sommes concentrés sur l'échantillon de naines blanches avec des disques de poussière. Nous avons pu mesurer le calcium, magnésium, et la teneur en silicium de la plupart de ces étoiles, et quelques éléments supplémentaires dans certaines étoiles. Nous avons peut-être aussi trouvé de l'eau dans l'un des systèmes, mais nous ne l'avons pas encore quantifié :il est probable qu'il y aura beaucoup d'eau dans certains de ces mondes. Par exemple, nous avons déjà identifié un système stellaire, 170 années-lumière dans la constellation de Boötes, qui était riche en carbone, azote et eau, donnant une composition similaire à celle de la comète de Halley. En général cependant, leur composition ressemble beaucoup à celle de la Terre en vrac.

Cela signifierait que les éléments chimiques, les éléments constitutifs de la terre sont communs dans d'autres systèmes planétaires. D'après ce que nous pouvons voir, en termes de présence et de proportion de ces éléments, nous sommes normaux, assez normal. Et cela signifie que nous pouvons probablement nous attendre à trouver des planètes semblables à la Terre ailleurs dans notre Galaxie".

Le Dr Xu a poursuivi "Ce travail est toujours en cours et la récente publication des données du satellite Gaia, qui a caractérisé jusqu'à présent 1,7 milliard d'étoiles, a révolutionné le domaine. Cela signifie que nous comprendrons beaucoup mieux les naines blanches. Nous espérons déterminer les compositions chimiques des matériaux planétaires extrasolaires avec une précision beaucoup plus élevée"

Professeur Sara Seager, Professeur de sciences planétaires au Massachusetts Institute of Technology, est également directeur scientifique adjoint de la mission TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite) récemment lancée, qui recherchera des exoplanètes. Elle a dit:

"C'est étonnant pour moi que la meilleure façon d'étudier l'intérieur des exoplanètes soit d'utiliser des planètes déchirées et absorbées par leur étoile hôte naine blanche. C'est formidable de voir des progrès dans ce domaine de recherche et d'avoir des preuves solides que les planètes avec des compositions semblables à la Terre sont commun - alimentant notre confiance qu'une planète semblable à la Terre autour d'une étoile normale très proche attend d'être trouvée".

Le professeur Seager n'était pas impliqué dans cette recherche.