Grâce à la prochaine génération de télescopes, en particulier les télescopes spatiaux, les scientifiques seront en mesure de détecter des exoplanètes semblables à la Terre et pas seulement des géantes gazeuses. Cependant, comme le rapporte une nouvelle étude de l’université de Cornell, avec ces télescopes puissants et coûteux, nous courons le risque de faire un peu n’importe quoi.
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Nous pouvons être confondus avec l’imagerie directe des planètes.
Comme l’explique Dmitry Savransky, chercheur à la Sibley School of Mechanical and Aerospace Engineering et au département d’astronomie de Cornell, l’un des auteurs de l’étude, lorsque nous avons la possibilité de découvrir des planètes semblables à la Terre, nous devons veiller à ne pas les confondre avec des planètes totalement différentes.
Le problème concernera principalement les méthodes d’imagerie directe, qui seront possibles grâce aux nouvelles technologies. Il s’agit des méthodes de détection des exoplanètes qui impliquent l’interception visuelle directe de la planète et non la détection des traces qu’elle peut laisser derrière elle (par exemple, la diminution de la luminosité de l’étoile devant laquelle on passe ou un effet gravitationnel qu’elle peut exercer sur cette même étoile, qui sont des méthodes indirectes).
Les coûteux télescopes spatiaux à venir : pas de temps à perdre
Le problème résidera principalement dans le fait que nous ne pourrons pas nous permettre de perdre du temps avec ces grands télescopes : ils sont si chers, si difficiles à construire et si difficiles à lancer, que chaque seconde passée sur des contrôles considérés comme inutiles est une perte de temps et donc d’argent. Une erreur de jugement pourrait vous faire perdre des heures ou des jours précieux.
Le système solaire comme modèle
Les chercheurs ont utilisé le système solaire comme modèle : ils sont arrivés à la conclusion que, même en observant les planètes directement (et non, par exemple, par la méthode des transits), on risquait de confondre, par exemple, une planète comme Uranus avec une planète comme la Terre.
Les chercheurs ont calculé la luminosité, c’est-à-dire essentiellement la lumière provenant de l’étoile autour de laquelle elles gravitent et qui est réfléchie par leur surface, d’une planète et comment elle peut dérouter l’observateur.
En particulier, la luminosité de la planète dépend aussi étroitement de la distance qui la sépare de l’étoile.
La question que pose Dean Keithly, un autre des chercheurs impliqués dans l’étude, est la suivante : pourrions-nous classer Jupiter comme une planète semblable à la Terre lorsque nous observons le système solaire à des années-lumière de distance ? La réponse que les chercheurs se sont donnée, suite aux simulations qu’ils ont effectuées, est positive : “Une exoplanète habitable semblable à la Terre autour d’une étoile dans un système solaire différent pourrait être confondue avec de nombreux autres types de planètes”, rapporte Keithly dans le communiqué publié par Cornell.
Une planète semblable à la Terre pourrait être confondue avec d’autres types de planètes
Parmi les différents modèles de systèmes stellaires que les chercheurs ont examinés, ils en ont découvert 21 dans lesquels une seule planète présentait la même distance par rapport à l’étoile et la même luminosité apparente qu’une autre planète du même système.
Les chercheurs ont calculé que, par exemple, une planète de type Terre pouvait être confondue avec une planète de type Mercure dans 36 % des systèmes stellaires qu’ils ont générés aléatoirement par ordinateur. La même planète semblable à la Terre pourrait alors être confondue avec une planète semblable à Mars dans 43 % des cas et avec une planète semblable à Vénus dans 72 % des cas.
Avec Neptune, Saturne et Uranus, les pourcentages étaient plus faibles, se situant entre 1 et 4% des cas.
C’est un gros problème pour les missions d’imagerie directe des exoplanètes, dont se réjouissent depuis longtemps de nombreuses équipes de scientifiques en attendant le lancement de télescopes spatiaux tels que le Nancy Grace Roman et le James Webb.
