Découverte d’une nouvelle exoplanète

Dans un article dont la publication est prévue le 14 avril à Science, Currie rapporte la première exoplanète découverte conjointement par imagerie directe et astrométrie de précision, une nouvelle méthode indirecte qui identifie une planète en mesurant la position de l’étoile autour de laquelle elle orbite. Les données du télescope Subaru à Hawaï et des télescopes spatiaux de l’Agence spatiale européenne (ESA) ont fait partie intégrante de la découverte de l’équipe.

Une exoplanète – également appelée planète extrasolaire – est une planète en dehors d’un système solaire qui orbite autour d’une autre étoile. Grâce à l’imagerie directe, les astronomes peuvent voir la lumière d’une exoplanète dans un télescope et étudier son atmosphère. Cependant, seulement une vingtaine ont été directement imagés au cours des 15 dernières années.

En revanche, les méthodes de détection indirecte des planètes déterminent l’existence d’une planète par son effet sur l’étoile autour de laquelle elle orbite. Cette approche peut fournir des mesures détaillées de la masse et de l’orbite de la planète.

Selon Current, la combinaison de méthodes directes et indirectes pour examiner la position d’une planète fournit une compréhension plus complète d’une exoplanète.

“Les méthodes de détection indirecte des planètes sont responsables de la plupart des découvertes d’exoplanètes jusqu’à présent. L’utilisation de l’une de ces méthodes, l’astrométrie de précision, nous a indiqué où chercher pour essayer d’imager les planètes. Et, comme nous l’avons découvert, nous pouvons maintenant voir les planètes beaucoup plus facilement, ” a déclaré Curry.

L’exoplanète nouvellement découverte, appelée HIP 99770 b, a environ 14 à 16 fois la masse de Jupiter et orbite autour d’une étoile presque deux fois plus massive que le Soleil. Le système planétaire partage également des similitudes avec les régions extérieures de notre système solaire. HIP 99770 b reçoit à peu près autant de lumière que Jupiter, la planète la plus massive de notre système solaire, reçoit du Soleil. Son étoile hôte est entourée de débris glacés laissés par la formation des planètes, semblables à la ceinture de Kuiper de notre système solaire, l’anneau d’objets glacés observés autour du Soleil.

Currie et son équipe ont utilisé le catalogue d’accélérations Hipparcos-Gaia pour faire avancer leur découverte de HIP 99770 b. Le catalogue se compose de données de la mission Gaia de l’ESA et d’Hipparcos, le prédécesseur de Gaia, fournissant un enregistrement de 25 ans de positions et de mouvements précis des étoiles. Il a révélé que l’étoile HIP 99770 est probablement accélérée par l’attraction gravitationnelle d’une planète invisible.

L’équipe a ensuite utilisé l’instrument Subaru Coronagraphic Extreme Adaptive Optics (SCExAO), qui est installé en permanence au foyer du télescope Subaru à Hawaï, pour imager et confirmer l’existence de HIP 99770 b.

La découverte de HIP 99770 b est importante, car elle ouvre une nouvelle voie aux scientifiques pour découvrir et caractériser les exoplanètes de manière plus complète que jamais, a déclaré Currie, mettant en lumière la diversité et l’évolution des systèmes planétaires. L’utilisation de méthodes indirectes pour guider les efforts d’imagerie des planètes pourrait également un jour rapprocher les scientifiques des premières images d’autres Terres.

“C’est la première des nombreuses découvertes que nous nous attendons à avoir. Nous sommes dans une nouvelle ère d’étude des planètes extrasolaires”, a déclaré Currie.