Les Espagnols découvrent une petite planète autour de l’étoile solitaire la plus proche du Soleil

L’étoile de Barnard est le deuxième système stellaire le plus proche (après le groupe de trois étoiles Alpha Centauri) et l’étoile la plus proche de nous. En raison de sa proximité, elle constitue une cible privilégiée dans la recherche d’exoplanètes semblables à la Terre. Malgré une détection prometteuse en 2018, aucune planète n’avait jusqu’à présent été confirmée en orbite autour d’elle.

La découverte de cette nouvelle exoplanète – annoncée dans un article publié ce mardi dans la revue “Astronomie et astrophysique”— est le résultat d’observations faites au cours des cinq dernières années auprès des Très grand télescope (VLT) de l’Observatoire européen austral (ESO), situé à l’Observatoire de Paranal au Chili.

L’équipe recherchait des signes d’exoplanètes possibles dans la zone habitable ou tempérée de l’étoile de Barnard, la zone où l’eau liquide peut exister à la surface de la planète. Les naines rouges comme l’étoile de Barnard sont souvent ciblées par les astronomes, car les planètes rocheuses de faible masse y sont plus faciles à détecter qu’autour d’étoiles plus grandes comme le Soleil.

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Barnard b est l’une des exoplanètes de masse la plus faible connue et l’une des rares connues avec une masse inférieure à celle de la Terre, mais elle est vingt fois plus proche de son étoile que Mercure ne l’est du Soleil, ce qui rend son orbite très serrée, ne dure que 3,15. Jours de la Terre. Étant si proche, sa température moyenne à la surface atteint 125 °C. «Nous pensons qu’un côté de la planète fait face à Barnard en permanence, donc il ferait encore beaucoup plus chaud, tandis que l’autre serait beaucoup plus froid. Ces conditions la rapprochent beaucoup plus de Mercure que de la Terre. Nous ne pouvons en aucun cas parler d’habitabilité”, explique à ce journal Alejandro Suárez Mascareño, chercheur à l’Institut d’astrophysique des îles Canaries (IAC) et co-auteur de l’étude. Bien que l’étoile soit environ 2 500 degrés plus froide que notre Soleil, il y fait trop chaud pour maintenir de l’eau liquide à la surface.

Trouver Barnard b “a été assez difficile car il est très petit, beaucoup plus petit que la Terre”, explique l’astrophysicien. Pour leurs observations, l’équipe a utilisé Espresso, un instrument de haute précision conçu pour mesurer l’oscillation d’une étoile provoquée par l’attraction gravitationnelle d’une ou plusieurs planètes en orbite. C’est ce qu’on appelle la méthode de la vitesse radiale. «La planète déplace légèrement son étoile lorsqu’elle tourne autour d’elle. Nous mesurons le changement de vitesse de l’étoile, et si le signal se répète encore et encore, il y a une planète. Dans ce cas, il y a un signal répétitif d’un demi-mètre par seconde, soit moins de deux kilomètres par heure. En comparaison, la vitesse d’une personne qui marche est de cinq ou six kilomètres par heure”, commente-t-il.

Les résultats obtenus à partir de ces observations ont été confirmés par les données d’autres instruments également spécialisés dans la recherche d’exoplanètes : HARPES à l’Observatoire de La Silla de l’ESO, HARPES-Nl’Observatoire du Roque de Los Muchachos (La Palma) et Carmenesà l’Observatoire Calar Alto d’Almería.

Un système quadruple ?

En plus de la planète confirmée, l’équipe internationale a également trouvé des signes de trois autres exoplanètes candidates en orbite autour de la même étoile. Ces candidats nécessiteront cependant des observations complémentaires auprès d’Espressesso pour être confirmés. « Il nous faut maintenant continuer à observer cette étoile pour confirmer les autres signaux candidats. Si nous y parvenons, ce sera un système spectaculaire », déclare Suárez Mascareño.

Pour le chercheur, “la découverte de cette planète, ainsi que d’autres découvertes antérieures – comme les mondes Proxima b et d, à environ 4 années-lumière – suggèrent que notre voisinage solaire est très riche en planètes et en systèmes. “Maintenant, nous trouvons de nombreuses planètes semblables à la Terre et même plus petites.” Pour cette raison, « je suis convaincu que nous trouverons bientôt des planètes semblables à la Terre dans des étoiles semblables au Soleil à proximité ».