Cosmo-Info….n°23

Nouvelles exoplanètes

26 septembre 2004

Mu-Arae (HD160691) est une étoile assez proche, située à 50 années-lumière de nous. Elle ressemble beaucoup à notre soleil et est tout juste visible à l'œil nu. Une planète massive de type Jupiter a déjà été détectée autour de cette étoile.

Un nouvel instrument, le spectrographe HARPS (High Accuracy Radial velocity Planet Searcher), monté au foyer du télescope de 3,60 m de l'ESO à La Silla au Chili, a été mis en service en octobre 2003. C'est un outil optimisé pour permettre les détections planétaires. La méthode utilisée consiste à mesurer les variations périodiques des vitesses radiales des étoiles autour des centres de masses de leurs systèmes, lorsqu'elles sont accompagnées de planètes, avec une précision qui atteint le m/s maintenant. Le programme est animé par M. Mayor de l'observatoire de Genève.

L'observation par une équipe européenne de mu-Arae avec HARPS a permis récemment de mettre en évidence l'existence d'une seconde planète et peut-être même d'une troisième. Ce résultat sera publié prochainement dans la revue Astronomy and Astrophysics. (voir : ESO Press Release 22/04 du 25 août 2004)

La masse de ce nouvel objet serait de l'ordre de 14 masses terrestres, légèrement inférieure à celle d'Uranus, sa période de révolution de 9,5 jours seulement autour de l'étoile, à une distance de l'ordre de 10% de la distance de la Terre au Soleil.

C'est la planète la moins massive détectée à ce jour autour d'une étoile de type solaire.

Il parait vraisemblable aux chercheurs qu'il s'agit d'un astre essentiellement rocheux entouré d'une quantité limitée de gaz dont la masse ne dépasserait pas 10% de la masse totale, c'est-à-dire d'un objet intermédiaire entre une planète tellurique et une géante gazeuse.

Après les européens, les célèbres découvreurs américains P. Buttler et G. Marcy (Carnegie Institut of Washington et University of Californie Berkeley) ne pouvaient pas rester inactifs. Ils annoncent à leur tour des nouveautés : des planètes de 10 à 20 fois la masse de la Terre, c'est-à-dire comparables à Neptune. (voir : Planet Quest de la NASA, du 31 août 2004).

L'une d'entre elle tourne autour de Gliese 436, une étoile naine, l'autre est la quatrième planète de l'étoile 55Cancri dans la constellation du Cancer.

Les instruments modernes permettent donc maintenant de détecter des exoplanètes de quelques masses terrestres autour d'étoiles proches. Pour "voir" des objets de taille inférieure, il faudra attendre les instruments futurs, comme COROT à partir de 2006 et plus tard Kepler.

Mais il n'est pas indispensable de disposer de moyens énormes pour faire des découvertes.

Le Trans-Atlantic Exoplanet Survey (TrES) est assuré par une équipe américaine et un réseau de quelques petits télescopes bon marché, des Schmidt de 4 pouces (10 cm environ) d'ouverture couplés à des caméras CCD.

Ils surveillent en permanence quelques milliers d'étoiles, dans l'espoir de détecter d'infimes variations périodiques de luminosité engendrées par le passage de planètes devant les étoiles.

Ils viennent ainsi de mettre en évidence un nouveau "Jupiter chaud" baptisé au moins provisoirement TrES-1, une planète dont la masse est de 0,7 fois celle de Jupiter, tournant en 3 jours sur une orbite très proche de l'étoile, à 0,04 unités astronomiques, et donc très chaude (voir : astro-ph/0408421) Il s'agit d'une planète gazeuse car sa densité est intermédiaire entre celle de Saturne et celle de Jupiter.

Compte tenu du matériel nécessaire, il y a de l'espoir pour pas mal d'astronomes amateurs !!

L'observation, qui sera publiée dans Astrophysical Journal Letters, a été confirmée par des observations complémentaires et des spectres à haute résolution obtenus avec le Keck I de 10 m à Hawaï.