A deux pas du système solaire, TESS découvre une «zone habitable»

Elle s’appelle TOI 700-d, elle a été découverte grâce au télescope spatial de la NASA, TESS, mais les astrophysiciens ont failli passer à côté sans la voir parce que son étoile avait été mal classée. Heureusement, grâce au signalement d’Alton Spencer, un lycéen astronome amateur, les scientifiques l’ont observée de plus près et leur découverte est d’importance : elle pourrait receler de l’eau liquide et, pourquoi pas, être habitable !

La NASA a annoncé le 6 janvier 2020 que TESS avait découvert TOI 700-d planète de la taille de la Terre dans sa zone habitable d'étoiles. Handout / NASA / AFP

Une étoile pour trois planètes

La planète TOI 700-d gravite autour de la 700e étoile observée par le télescope spatial TESS.

TOI 700 est une petite étoile située seulement à 100 années lumière au sud du système solaire, dans la constellation de la Dorade. Elle mesure environ 40% de notre soleil et sa température de surface est moitié moins élevée. Trois planètes gravitent autour d’elle : TOI 700-b, c et d, nommées ainsi en fonction de leur éloignement respectif par rapport à leur étoile.

Ce système a été observé suffisamment souvent au cours de cette première année de mission TESS pour obtenir des certitudes quant à son fonctionnement : des trois planètes qui orbitent autour de l’étoile, TOI-700-d est celle qui est juste à la bonne distance pour être habitable.

📣Discovery Alert!📣

Meet three new exoplanets discovered by @NASA_TESS. One of the planets, TOI 700 d, is an Earth-sized🌍 world in its star's habitable zone (where liquid water💧 *could* exist on the surface).

👋TOI 700 b, c & d! We see you.https://t.co/92PlSDNnVQ pic.twitter.com/DCI5ySj7OY

  NASA Exoplanets (@NASAExoplanets) 7 janvier 2020

A la découverte des exoplanètes

Le télescope TESS – Transiting Exoplanet Survey Satellite -  a été conçu pour découvrir des exoplanètes (les planètes extérieures à notre système solaire) depuis l’espace. TESS scrute de larges portions du ciel, de façon répétée et pendant 27 jours d’affilée, ce qui lui permet de détecter la présence de planètes en rotation quand elles passent devant leur étoile. En effet, à ce moment-là, la luminosité de l’étoile décroit temporairement, c’est ce qui a permis à TESS de détecter la masse et l’orbite de la planète observée.

Pour les astronomes de la NASA, TOI-700-d est en rotation synchrone avec son étoile, ce qui signifie qu’elle lui montre toujours la même face (comme la lune de notre soleil).

De quoi TOI 700-d est-elle le nom ?

TOI 700-d est un peu plus grosse que la Terre (+20%) et tourne autour de son étoile en 37 jours. Sa position fixe par rapport à l’étoile implique que la température est différente sur les 2 faces, ce qui devrait engendrer une circulation atmosphérique des vents et des nuages très différente de celle que nous connaissons. Sa face éclairée reçoit 86% de l’énergie fournie par le Soleil à la Terre.

Mais concernant la composition de son atmosphère, TESS ne dit rien, alors les chercheurs ont utilisé des modèles climatiques prédictifs. Sur les 20 versions générées, une au moins est proche de la Terre, sans les océans, avec des vents soufflant de la face cachée vers la face éclairée, quand une autre ressemble plutôt à la planète Mars quand elle était jeune.

Observer l’avenir

Parce que TOI 700 est brillante et ne montre aucun signe d’éruptions solaires, il est assez aisé d’observer son système depuis la Terre et d’en déduire des données plus précises. Ces observations pourraient confirmer l’hypothèse selon laquelle les 2 planètes, intérieure (b) et extérieure (d), sont rocheuses et la planète centrale (c) est gazeuse. Quant aux futures missions de la NASA, incluant d’autres télescopes spatiaux, elles pourraient identifier les planètes du système ayant une atmosphère et même en déterminer la composition.

Gageons que si TOI 700-d ressemble vraiment à notre planète, nous saurons cette fois la traiter avec respect !

NASA’s TESS discovered its first Earth-size planet in a star’s habitable zone, the range of distances where conditions may be just right to allow the presence of liquid water on the surface. @NASAspitzer followed up and confirmed it. https://t.co/k6XGFSuliy pic.twitter.com/S0r8wLqcp7

  NASA Universe (@NASAUniverse) 7 janvier 2020