Les astronomes ont fait la découverte rare et alléchante d’une exoplanète semblable à la Terre, située à 40 années-lumière, qui pourrait être à peine plus chaude que notre propre monde. Le nouvel article "Gliese 12 b, A Temperate Earth-sized Planet at 12 Parsecs Discovered with TESS and CHEOPS", a été publié dans les Monthly Notices of the Royal Astronomical Society .

La planète potentiellement habitable, nommée Gliese 12 b, orbite autour de son étoile hôte tous les 12,8 jours, est de taille comparable à Vénus, donc légèrement plus petite que la Terre, et a une température de surface estimée à 42°C (107°F), ce qui est inférieur. que la plupart des quelque 5 000 exoplanètes confirmées jusqu'à présent.

Cela suppose toutefois qu’il n’y ait pas d’atmosphère, ce qui constitue la prochaine étape cruciale pour déterminer s’il est habitable. Il se peut qu'elle ait une atmosphère semblable à celle de la Terre, plus proche de celle de Vénus - qui a connu un effet de serre incontrôlable qui en a fait un enfer à 400°C (752°F) - aucune atmosphère, ou peut-être un type d'atmosphère différent que l'on ne trouve pas dans notre planète solaire. système.

Obtenir une réponse est vital car cela révélerait si Gliese 12 b peut maintenir des températures adaptées à l'eau liquide (et éventuellement à la vie) pour exister à sa surface, tout en révélant également des réponses sur comment et pourquoi la Terre et Vénus ont évolué si différemment.

Gliese 12 b n'est en aucun cas la première exoplanète semblable à la Terre à avoir été découverte, mais comme l'a dit la NASA, il n'existe qu'une poignée de mondes similaires qui méritent d'être examinés de plus près.

Il a été présenté comme "le monde le plus proche, de transit, tempéré et de la taille de la Terre localisé à ce jour" et une cible potentielle pour une enquête plus approfondie par le télescope spatial James Webb.

L’exoplanète semblable à la Terre la plus proche de nous – et peut-être la plus célèbre – est Proxima Centauri b, située à seulement quatre années-lumière. Cependant, comme il ne s'agit pas d'un monde en transit, nous avons encore beaucoup à apprendre sur lui, notamment s'il possède une atmosphère et le potentiel d'héberger la vie.

La plupart des exoplanètes sont découvertes à l'aide de la méthode du transit, où une planète passe devant son étoile de notre point de vue, provoquant une baisse de la luminosité de l'étoile hôte.

Lors d'un transit, la lumière de l'étoile traverse également l'atmosphère d'une exoplanète et certaines longueurs d'onde sont absorbées. Différentes molécules de gaz absorbent différentes couleurs, de sorte que le transit fournit un ensemble d'empreintes chimiques qui peuvent être détectées par des télescopes comme Webb.

Gliese 12 b pourrait également être significatif car il pourrait aider à révéler si la majorité des étoiles de notre galaxie, la Voie lactée, c'est-à-dire. les étoiles froides sont capables d'héberger des planètes tempérées qui ont des atmosphères et sont donc habitables.

Elle orbite autour d'une étoile naine rouge froide appelée Gliese 12, située à près de 40 années-lumière de la Terre dans la constellation des Poissons.

"Gliese 12 b représente l'une des meilleures cibles pour étudier si les planètes de la taille de la Terre en orbite autour d'étoiles froides peuvent conserver leur atmosphère, une étape cruciale pour faire progresser notre compréhension de l'habitabilité des planètes de notre galaxie", a déclaré Shishir Dholakia, doctorant à l'Institut. Centre d'astrophysique de l'Université du Queensland du Sud en Australie.

Il a codirigé une équipe de recherche avec Larissa Palethorpe, doctorante à l'Université d'Édimbourg et à l'University College London.

L'étoile hôte de l'exoplanète mesure environ 27 % de la taille de notre soleil et a une température de surface qui est d'environ 60 % de celle de notre propre étoile.

Cependant, la distance qui sépare Gliese 12 de la nouvelle planète ne représente que 7 % de la distance entre la Terre et le Soleil. Gliese 12 b reçoit donc 1,6 fois plus d'énergie de son étoile que la Terre du soleil et environ 85 % de ce que Vénus expérimente.

Cette différence de rayonnement solaire est importante car elle signifie que la température à la surface de la planète dépend fortement des conditions atmosphériques. En comparaison avec la température de surface estimée de Gliese 12 b de 42°C (107°F), la Terre a une température moyenne de surface de 15°C (59°F).

"Les atmosphères emprisonnent la chaleur et, selon leur type, peuvent modifier considérablement la température réelle de la surface", a expliqué Dholakia. "Nous citons la "température d'équilibre" de la planète, qui est la température que serait la planète si elle n'avait pas d'atmosphère.

"Une grande partie de la valeur scientifique de cette planète réside dans la compréhension du type d'atmosphère qu'elle pourrait avoir. Puisque Gliese 12 b se situe entre la quantité de lumière que la Terre et Vénus reçoivent du soleil, elle sera précieuse pour combler le fossé entre ces deux planètes dans notre système solaire."

Palethorpe a ajouté :"On pense que les premières atmosphères de la Terre et de Vénus ont été détruites puis reconstituées par le dégazage volcanique et les bombardements provenant de matières résiduelles dans le système solaire.

"La Terre est habitable, mais Vénus ne l'est pas à cause de sa perte totale d'eau. Comme Gliese 12 b se situe entre la Terre et Vénus en température, son atmosphère pourrait nous en apprendre beaucoup sur les voies d'habitabilité empruntées par les planètes au fur et à mesure de leur développement." P>

Les chercheurs, ainsi qu'une autre équipe de Tokyo, ont utilisé les observations du satellite TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite) de la NASA pour contribuer à leur découverte.

"Nous avons trouvé à ce jour le monde de transit, tempéré et de la taille de la Terre le plus proche", a déclaré Masayuki Kuzuhara, professeur assistant de projet au Centre d'astrobiologie de Tokyo, qui a codirigé une équipe de recherche avec Akihiko Fukui, assistant de projet. professeur à l'Université de Tokyo.

"Bien que nous ne sachions pas encore si elle possède une atmosphère, nous la considérons comme une exo-Vénus, avec une taille et une énergie similaires reçues de son étoile à celles de notre voisine planétaire du système solaire."

Un facteur important pour conserver une atmosphère est le caractère orageux de son étoile. Les naines rouges ont tendance à être magnétiquement actives, ce qui entraîne des éruptions de rayons X fréquentes et puissantes.

Cependant, les analyses des deux équipes concluent que Gliese 12 ne montre aucun signe d'un comportement aussi extrême, laissant espérer que l'atmosphère de Gliese 12 b soit encore intacte.

"Nous ne connaissons qu'une poignée de planètes tempérées similaires à la Terre qui sont à la fois suffisamment proches de nous et répondent à d'autres critères nécessaires à ce type d'étude, appelée spectroscopie de transmission, en utilisant les installations actuelles", a déclaré Michael McElwain, astrophysicien de recherche au Goddard de la NASA. Space Flight Center de Greenbelt, Maryland, et co-auteur de l'article de Kuzuhara et Fukui.

"Pour mieux comprendre la diversité des atmosphères et les résultats de l'évolution de ces planètes, nous avons besoin de plus d'exemples comme Gliese 12 b."

À 40 années-lumière de la Terre, Gliese 12 b est à peu près à la même distance que le système TRAPPIST-1.

Elle est composée de sept planètes, toutes à peu près de la taille de la Terre et probablement rocheuses, en orbite autour d'une étoile naine rouge.

Trois d'entre eux se trouvent dans la zone habitable, mais au moins deux – et probablement tous – n'ont pas d'atmosphère et sont probablement stériles, rejetant les espoirs lorsqu'ils ont été découverts il y a huit ans qu'ils pourraient être des mondes aquatiques abritant la vie.

Plus d'informations : Shishir Dholakia et al, Gliese 12 b, Une planète tempérée de la taille de la Terre à 12 Parsecs découverte avec TESS et CHEOPS, Avis mensuels de la Royal Astronomical Society (2024). DOI : 10.1093/mnras/stae1152

Informations sur le journal : Avis mensuels de la Royal Astronomical Society

Fourni par la Royal Astronomical Society