Une équipe internationale dirigée par le Prof. Dr. Habil. Andrzej Niedzielski, un astronome de l'Université Nicolaus Copernicus de Torun (Pologne), a découvert encore trois autres planètes extrasolaires. Ces planètes tournent autour des étoiles que l'on peut appeler les sœurs aînées de notre Soleil.

Vous pouvez lire sur le succès des astronomes dans Astronomie et astrophysique. La prestigieuse revue européenne publiera l'article, "Suivi des systèmes planétaires avancés (TAPAS) avec HARPS-N. VII. Soleils anciens avec des compagnons de faible masse." Outre le professeur Andrzej Niedzielski de l'Institut d'astronomie NCU, l'équipe qui a travaillé sur la découverte comprend le Prof. Dr. Habil. Gracjan Maciejewski, également de la Faculté de Physique NCU, Astronomie et informatique, Prof. Aleksander Wolszczan (Université d'État de Pennsylvanie), Dr. Eva Villaver (Université de Madrid) ainsi que Dr. Monika Adamów et Dr. Kacper Kowalik (tous deux de l'Université de l'Illinois).

Découvreurs de planètes

L'équipe du Pr Niedzielski travaille sur ce sujet depuis des années. Grâce à des observations précises du ciel, ils ont réussi à découvrir 26 étoiles autour desquelles tournent des planètes. Ce sont généralement des systèmes planétaires beaucoup plus anciens que le nôtre. Leurs soleils sont pour la plupart des géantes rouges. Une exception est le système Solaris et le Pirx, une étoile semblable au Soleil (bien que légèrement moins massive et plus froide) et sa planète, découvert en 2009.

"La géante rouge est une étoile qui a brûlé de l'hydrogène à l'intérieur à la suite de réactions nucléaires et reconstruit sa structure interne pour enflammer des réactions nucléaires brûlant de l'hélium, " explique le Pr Niedzielski. " Une telle étoile rétrécit dans sa partie centrale, où la température commence à monter. Ses zones extérieures se dilatent considérablement et se refroidissent. Initialement une étoile jaune, comme le soleil, devient rouge et énorme. D'où le nom de ce type d'étoiles. Ces étoiles peuvent atteindre une taille comparable à celle de l'orbite terrestre."

Sœurs du Soleil

Les astronomes ont observé 122 étoiles. Ils ont effectué leurs observations à l'aide du télescope Hobby-Eberly (HET) de l'observatoire McDonald, près de Fort Davis, Texas, et le télescope national italien Galileo, qui est situé sur l'île de La Palma (îles Canaries) en Espagne. Ils réussirent à découvrir d'autres planètes extrasolaires en orbite autour des étoiles que l'on pourrait appeler les grandes sœurs de notre Soleil.

"Ces étoiles sont des géantes rouges. Elles ont exactement la même masse que notre étoile, mais ils ont quelques milliards d'années de plus, beaucoup plus grand et plus frais, " explique le professeur Niedzielski. " Les planètes que nous avons découvertes sont des géantes gazeuses - sans surface, semblable à notre Jupiter. Ils orbitent beaucoup trop près de leurs étoiles pour que des conditions favorables à l'origine de la vie se produisent sur eux ou dans leur voisinage."

Sœur aînée :HD 4760

L'étoile HD 4760 est un objet de huitième magnitude dans la constellation des Poissons. Il est 40 fois plus gros et émet 850 fois plus de lumière que le Soleil, mais en raison de sa distance (environ 1781 années-lumière de nous) il est invisible à l'œil nu, mais il est déjà à la portée des télescopes même petits et amateurs.

"Une planète environ 14 fois plus massive que Jupiter tourne autour d'elle. Elle est sur une orbite de taille similaire à celle de la Terre autour du Soleil, à une distance d'environ 1,1 unité astronomique. Une année sur cette planète dure 434 jours, " dit le Pr Niedzielski.

Les observations de l'étoile qui ont conduit à la découverte de la planète ont duré 9 ans. Elles ont été menées dans un premier temps avec le télescope Hobby-Eberly et le spectrographe HRS, puis avec le télescope Galileo et le Harps-N.

"Les observations ont été si longues car dans le cas de la recherche de planètes proches des géantes rouges il faut étudier plusieurs périodes de rotation de l'étoile, qui peut atteindre des centaines de jours, " explique l'astronome de Toruń. " Les chercheurs doivent s'assurer qu'une planète est effectivement observée, et pas une tache sur la surface de l'étoile qui prétend être une planète.

Sœurs cadettes :TYC 0434-04538-1 et HD 96992

Les astronomes ont récemment découvert une planète en orbite autour du TYC 0434-04538-1, une étoile à environ 2032 années-lumière de nous, dans la constellation des Serpents. Bien qu'il brille près de 50 fois plus fort que le Soleil, il est également invisible à l'œil nu. La raison en est encore la grande distance - pour voir cet objet de dixième grandeur apparente, vous avez déjà besoin d'un petit télescope. Cette étoile est dix fois plus grosse que le Soleil, et il est entouré d'une planète six fois plus massive que Jupiter.

"De façon intéressante, cette planète orbite assez près de son étoile, à une distance de 0,66 unité astronomique. Dans notre système solaire, il serait situé entre les orbites de Vénus et de la Terre, " explique le Pr Niedzielski. " Une année sur cette planète gazeuse ne dure que 193 jours. Les observations de cette étoile avec les deux télescopes ont duré 10 ans. La troisième des sœurs aînées du Soleil, le HD 96992, est le plus proche de nous, « à seulement » 1305 années-lumière. C'est une étoile de la neuvième magnitude dans la Grande Ourse."

« Cette étoile, sept fois plus gros et presque 30 fois plus énergétique que le Soleil, a une planète avec une masse à peine plus grande que celle de Jupiter, sur une orbite de 1,24 unités astronomiques. Une année sur cette planète dure 514 jours, " dit le Pr Niedzielski.

Cette étoile a été observée avec l'utilisation de deux télescopes par les astronomes pendant la plus longue période – 14 ans.