Des super-Terre et des mini-Neptune peuplent notre galaxie

Le télescope spatial «Kepler» a été conçu par la NASA pour détecter des exoplanètes.

Le télescope spatial «Kepler» a été conçu par la NASA pour détecter des exoplanètes.

Crédit : Kepler/NASA/Ames/JPL-Caltech

En 5 secondes

Une nouvelle étude à laquelle a participé l’iREx nous révèle le type de planètes qui composent notre galaxie.

Depuis la découverte dans les années 90 de la première exoplanète, c’est-à-dire une planète en orbite autour d’une étoile autre que le Soleil, près de 3500 autres exoplanètes ont été repérées par des équipes d’astrophysiciens basées un peu partout sur la planète bleue. L’une de ces équipes internationales, dont fait partie Lauren Weiss, chercheuse au postdoctorat à l’Institut de recherche sur les exoplanètes (iREx) de l’Université de Montréal, a étudié en détail la plupart des planètes révélées par le télescope spatial Kepler de la NASA, mis en service en 2009. Les chercheurs ont réussi à classer la majorité des exoplanètes détectées jusqu’à maintenant et ont découvert que les planètes les plus communes dans notre galaxie sont en majorité des «super-Terre» et des «mini-Neptune».

Cette recherche, menée par le California Institute of Technology (Caltech) – en collaboration avec l’Université de Californie à Berkeley, l’Université d’Hawaii, l’Université Harvard, l’Université de Princeton et l’Université de Montréal – et qui s’est étendue sur plusieurs années, a permis à l’équipe de calculer la taille des étoiles hôtes des planètes trouvées par Kepler et donc de déterminer plus précisément le diamètre des planètes. Les chercheurs ont ainsi mesuré la taille de 2000 exoplanètes avec une précision quatre fois supérieure à ce qui avait été fait auparavant. Les résultats sont éloquents: la majorité de ces exoplanètes sont des planètes rocheuses de taille analogue à la Terre ou juste un peu plus grosses (des «super-Terre») et des planètes gazeuses, beaucoup plus volumineuses que la Terre mais plus petites que Neptune (des «mini-Neptune»).

«C’est une nouvelle division importante dans la classification des planètes, très semblable à la découverte de la séparation des branches des mammifères et des lézards en sciences biologiques», a expliqué Andrew Howard, professeur en astronomie au Caltech et scientifique responsable du projet.

Lorsqu’une planète se forme, des cœurs rocheux sont tout d’abord constitués à partir de roches et de cailloux. Ensuite, la gravité du cœur attire plus ou moins d’hydrogène et d’hélium gazeux. Finalement, les planètes sont réchauffées par leur étoile et perdent une certaine quantité de gaz. À un certain seuil, les planètes conservent une épaisse couche de gaz et deviennent des mini-Neptune; en deçà, elles perdent tout leur gaz et deviennent des super-Terre rocheuses. L’étude dont il est question aujourd’hui démontre que, entre les deux catégories de planètes mises au jour, les super-Terre et les mini-Neptune, il semble y avoir très peu de planètes de taille intermédiaire, ce qui indique que les mécanismes de formation des planètes dans notre galaxie ne conduisent qu’à ces deux classes d'astres. Lors de prochains travaux, les chercheurs désirent étudier le contenu en éléments lourds de ces planètes pour lever le voile sur leur composition.

Pour en apprendre davantage au sujet de l’étude «The California-Kepler Survey. III. A Gap in the Radius of Distribution of Small Planets», publiée dans The Astronomical Journal, consultez le communiqué de l’iREx.

À propos de l'iREx

L’Institut de recherche sur les exoplanètes (iREx) regroupe les meilleurs chercheurs et leurs étudiants afin de tirer pleinement profit des grands projets d’observation en cours ou à venir, avec l’objectif ultime de trouver de la vie ailleurs.

Relations avec les médias

  • Julie Gazaille
    Université de Montréal
    Tél: 514 343-6796
  • Marie-Ève Naud
    Institut de recherche sur les exoplanètes de l'UdeM
    Tél: 514-343-6111, poste 7077