Les impressions d'artiste représentées dans ce montage imaginent certains des différents types d'exoplanètes et leurs étoiles hôtes qui pourraient être étudiées par Khéops. Crédit :Agence spatiale européenne
L'ESA félicite les lauréats du prix Nobel de physique 2019 Michel Mayor et Didier Queloz, qui ont reçu le prestigieux prix de la première découverte d'une exoplanète en orbite autour d'une étoile de type solaire, et James Peebles, honoré pour le cadre théorique de la cosmologie utilisé pour étudier l'Univers à sa plus grande échelle.
Les deux moitiés du prix de cette année reconnaissent les contributions révolutionnaires à notre compréhension de la formation et de l'évolution de l'Univers, ainsi que le rôle de la Terre - et de nous, en tant qu'humains - dans l'image cosmique globale. La cosmologie et les exoplanètes sont parmi les thèmes clés étudiés par les missions scientifiques spatiales de l'ESA.
« Nous sommes ravis de la reconnaissance par le comité Nobel de ces deux étapes majeures de l'astronomie, " dit Günther Hasinger, Directeur scientifique de l'ESA.
"Des graines de la structure cosmique, généré il y a près de quatorze milliards d'années, aux éléments constitutifs des planètes et même de la vie, le travail de Peebles, Mayor and Queloz aborde certaines des questions les plus profondes auxquelles l'humanité ait jamais réfléchi :d'où venons-nous ? Où allons-nous? Y a-t-il de la vie ailleurs dans l'Univers ?
"Ces questions fascinantes inspirent et sous-tendent notre travail scientifique quotidien à l'ESA, des missions de cosmologie comme Planck et Euclide à notre future flotte de satellites exoplanètes, y compris la prochaine mission Cheops qui caractérisera bientôt de nombreux mondes extraterrestres."
Pionniers de l'exoplanète
Michel Mayor est professeur émérite à l'Université de Genève, et Dider Queloz est professeur à l'Université de Genève et à l'Université de Cambridge.
Au début des années 1990, quand Queloz était doctorant à la mairie, ils utilisaient l'observatoire de Haute-Provence dans le sud de la France pour rechercher des changements subtils dans la lumière provenant des étoiles proches dans une quête de signatures de planètes au-delà du système solaire. Ces observations pionnières ont finalement révélé 51 Pegasi b, la première exoplanète trouvée autour d'une étoile comme notre Soleil.
Annoncé il y a tout juste 24 ans ce mois-ci lors d'une conférence d'astronomie à Florence, la découverte de Mayor et Queloz a changé à jamais notre regard sur le cosmos. Révélant une planète qui ne ressemblait à rien de ce que l'on voit dans notre système solaire, la découverte a ébranlé notre compréhension théorique de la formation planétaire et a inauguré une vague d'enquêtes dans le domaine en plein essor des exoplanètes.
Vue d'artiste de Khéops, le Satellite Exoplanète Caractéristique, avec un système d'exoplanètes en arrière-plan. Crédit :Agence spatiale européenne
Au cours du dernier quart de siècle, les astronomes ont exploité des observatoires au sol et dans l'espace et ont découvert plus de 4000 exoplanètes. La prochaine entreprise dans ce sujet passionnant est le satellite de caractérisation de l'exoplanète de l'ESA, Khéops, qui fait actuellement l'objet de derniers préparatifs avant son lancement prévu pour la mi-décembre.
Une fois dans l'espace, Cheops effectuera des observations détaillées d'étoiles brillantes connues pour héberger des planètes, en particulier dans la gamme de taille Terre-Neptune, permettant un premier pas vers la caractérisation de la nature de ces lointains, mondes exotiques. Dider Queloz est le président de l'équipe scientifique de Cheops, qui comprend des experts de onze États membres de l'ESA.
Au cours de la prochaine décennie, L'ESA prévoit deux autres missions dédiées à l'étude des exoplanètes - Platon, la mission Transits Planétaires et Oscillations des étoiles, et Arielle, la mission d'étude à grande échelle des exoplanètes infrarouges par télédétection atmosphérique – maintenir la science européenne à la pointe de la recherche sur les exoplanètes.
Les anisotropies du fond diffus cosmologique, ou CMB, comme observé par la mission Planck de l'ESA. Le CMB est un instantané de la plus ancienne lumière de notre cosmos, imprimée dans le ciel alors que l'Univers n'avait que 380 000 ans. Il montre de minuscules fluctuations de température qui correspondent à des régions de densités légèrement différentes, représentant les graines de toute structure future :les étoiles et les galaxies d'aujourd'hui. Cette image est basée sur les données de la version Planck Legacy, la publication finale des données de la mission, publié en juillet 2018. Crédit :ESA/Planck Collaboration
Des planètes au cosmos
James Peebles, Professeur émérite de sciences Albert Einstein à l'Université de Princeton, commencé à développer des modèles théoriques qui jettent les bases de notre compréhension de la formation et de l'évolution de l'Univers dans les années 1960, contribuant grandement à la croissance impressionnante de la cosmologie moderne.
Le cadre théorique mis en avant par Peebles décrit l'évolution de la structure à grande échelle que nous voyons dans l'Univers d'aujourd'hui sur la base des graines qui sont observées dans le fond diffus cosmologique (CMB), la lumière la plus ancienne de l'histoire cosmique, libéré alors que l'Univers n'avait que 380 000 ans. la mission Planck de l'ESA, fonctionnant entre 2009 et 2013, a obtenu l'image la plus précise du CMB, permettant des investigations qui ont confirmé cette vision de l'Univers avec une précision sans précédent.
Mais tous les mystères ne sont pas résolus. Dans les années 1980, Les intuitions de Peebles ont également été essentielles pour reconnaître deux ingrédients manquants majeurs dans le modèle cosmologique principal – la matière noire et l'énergie noire. Une autre mission de l'ESA, Euclide, actuellement en préparation et dont le lancement est prévu en 2022, observera des milliards de galaxies pour sonder les dix derniers milliards d'années d'expansion de l'Univers et faire la lumière sur ces deux mystérieuses composantes cosmiques.