Gliese 12 b, qui orbite autour d'une étoile naine rouge et froide située à seulement 40 années-lumière, promet d'en dire plus aux astronomes sur la manière dont les planètes proches de leurs étoiles conservent ou perdent leur atmosphère. Dans ce concept d'artiste, Gliese 12 b est représenté conservant une atmosphère ténue. Crédit : NASA/JPL-Caltech/R. Blessé (Caltech-IPAC)
Les scientifiques ont découvert Gliese 12 b, un exoplanète de taille similaire à Vénus et à seulement 40 années-lumière, des enquêtes sont en cours pour déterminer son atmosphère et son potentiel à abriter la vie.
Dans le cadre d'une découverte rare et alléchante, les astronomes ont découvert une exoplanète semblable à la Terre, située à 40 années-lumière, qui pourrait être un peu plus chaude que notre propre monde.
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 à 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.
Le mystère atmosphérique de Gliese 12 b
L'atmosphère de Gliese 12 b pourrait ressembler à celle de la Terre. Cela pourrait refléter Vénus, qui a connu un effet de serre incontrôlable qui en a fait un enfer à 400°C (752°F). Il pourrait également n’avoir aucune atmosphère ou peut-être un type d’atmosphère différent que l’on ne trouve pas dans notre système solaire.
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 NASA l'a dit, il n'y a qu'une poignée de mondes comme celui-ci qui méritent d'être examinés de plus près.
La taille estimée de Gliese 12 b pourrait être aussi grande que la Terre ou légèrement plus petite, comparable à celle de Vénus dans notre système solaire. Le concept de cet artiste compare la Terre avec différentes interprétations possibles de Gliese 12 b, d'une atmosphère sans atmosphère à une atmosphère épaisse semblable à celle de Vénus. Crédit : NASA/JPL-Caltech/R. Blessé (Caltech-IPAC)
Gliese 12 b : une cible privilégiée pour le télescope spatial James Webb
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 les 10 milliards de dollars de l'agence spatiale américaine. 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 4 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 un potentiel pour abriter 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.
L'importance de Gliese 12 b dans l'étude des exoplanètes
Gliese 12 b pourrait également être significatif car il pourrait aider à révéler si la majorité des étoiles de notre planète voie Lactée Les galaxies — c'est-à-dire les étoiles froides — sont capables d'héberger des planètes tempérées dotées d'une atmosphère et donc habitables.
La découverte de « l'exo-Vénus », par deux équipes internationales d'astronomes, a été publiée aujourd'hui (23 mai) dans le Avis mensuels de la Royal Astronomical Society.
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.
Points de vue des chercheurs
« 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 de Londres.
L'étoile hôte de l'exoplanète mesure environ 27 % de la taille de notre Soleil et sa température de surface 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.
Comprendre les influences atmosphériques
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 le 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. Étant donné que 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 de matières résiduelles dans le système solaire.
« La Terre est habitable, mais Vénus ne l’est pas en raison de sa perte totale d’eau. Étant donné que la température de Gliese 12 b se situe entre la Terre et Vénus, son atmosphère pourrait nous en apprendre beaucoup sur les voies d’habitabilité empruntées par les planètes au fur et à mesure de leur développement.
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 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 évolutifs de ces planètes, nous avons besoin de plus d'exemples comme Gliese 12 b. »
A 40 années-lumière de la Terre, Gliese 12 b est à peu près à la même distance que le système TRAPPIST-1.
Celui-ci est composé 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 ainsi l’espoir, lors de leur découverte il y a huit ans, qu’ils pourraient être des mondes aquatiques abritant la vie.
