Pour être considéré comme semblable à la Terre, une planète doit être rocheuse, étoiles à peu près de la taille de la Terre et en orbite de type Soleil (type G). Il doit également orbiter dans les zones habitables de son étoile - la plage de distances d'une étoile dans laquelle une planète rocheuse pourrait héberger de l'eau liquide, et potentiellement la vie, à sa surface.

"Mes calculs placent une limite supérieure de 0,18 planètes semblables à la Terre par étoile de type G, " déclare Michelle Kunimoto, chercheuse à l'UBC, co-auteur de la nouvelle étude en Le journal astronomique . "Estimer à quel point différents types de planètes sont communs autour de différentes étoiles peut fournir des contraintes importantes sur la formation des planètes et les théories de l'évolution, et aider à optimiser les futures missions dédiées à la recherche d'exoplanètes."

Selon l'astronome de l'UBC Jaymie Matthews :« Notre Voie lactée compte jusqu'à 400 milliards d'étoiles, avec sept pour cent d'entre eux étant de type G. Cela signifie que moins de six milliards d'étoiles peuvent avoir des planètes semblables à la Terre dans notre Galaxie."

Les estimations précédentes de la fréquence des planètes semblables à la Terre vont d'environ 0,02 planètes potentiellement habitables par étoile semblable au Soleil, à plus d'un par étoile semblable au Soleil.

Typiquement, les planètes comme la Terre sont plus susceptibles d'être manquées par une recherche de planètes que d'autres types, car ils sont si petits et orbitent si loin de leurs étoiles. Cela signifie qu'un catalogue de planètes ne représente qu'un petit sous-ensemble des planètes qui sont réellement en orbite autour des étoiles recherchées. Kunimoto a utilisé une technique connue sous le nom de « modélisation avancée » pour surmonter ces défis.

"J'ai commencé par simuler toute la population d'exoplanètes autour des étoiles recherchées par Kepler, " a-t-elle expliqué. " J'ai marqué chaque planète comme " détectée " ou " manquée " selon la probabilité que mon algorithme de recherche de planète les aurait trouvées. Puis, J'ai comparé les planètes détectées à mon catalogue actuel de planètes. Si la simulation a produit un match serré, alors la population initiale était probablement une bonne représentation de la population réelle de planètes en orbite autour de ces étoiles."

Les recherches de Kunimoto ont également permis de mieux comprendre l'une des questions les plus importantes de la science des exoplanètes aujourd'hui :le « rayon écart » des planètes. L'écart de rayon démontre qu'il est rare que des planètes avec des périodes orbitales inférieures à 100 jours aient une taille comprise entre 1,5 et deux fois celle de la Terre. Elle a découvert que l'écart de rayon existe sur une plage de périodes orbitales beaucoup plus étroite qu'on ne le pensait auparavant. Ses résultats d'observation peuvent fournir des contraintes sur les modèles d'évolution des planètes qui expliquent les caractéristiques de l'écart de rayon.

Précédemment, Kunimoto a recherché les données d'archives de 200, 000 étoiles de la mission Kepler de la NASA. Elle a découvert 17 nouvelles planètes en dehors du système solaire, ou exoplanètes, en plus de récupérer des milliers de planètes déjà connues.