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VIDÉO - Les exoplanètes expliquées par Desperate Housewives

Si notre galaxie était un quartier, nous habiterions la rue du Soleil. Autour de nous, les autres rues seraient peuplées d’exoplanètes. Mais pourquoi s’intéresse-t-on tant à ces étranges voisines? Elles représentent «une de nos meilleures chances de trouver la vie dans l'univers», répond David Ehrenreich, professeur au département d'astronomie de l'Université de Genève. Il nous explique la recherche d’exoplanètes grâce à Desperate Housewives dans ce nouveau bonus de PopScience.

Une exoplanète, c’est quoi. Les exoplanètes désignent toutes les planètes situées hors de notre système solaire. Elles tournent alors non pas autour du Soleil mais autour d’autres étoiles. Ces «voisines» de la Terre, on en connait désormais plus de 4300. La première ayant été découverte par les astronomes genevois et prix Nobel de physique 2019 Michel Mayor et Didier Queloz.

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Comment les trouve-t-on. A l’image de Gabrielle Solis dans Desperate Housewives, on «épie» beaucoup nos voisines. A l’aide de télescopes spatiaux comme Hubble, CHEOPS ou encore le James-Webb dont le lancement est prévu le 31 octobre 2021.

Différentes techniques apportent différentes données. En passant devant son étoile, la planète livre une quantité d’informations exploitables par les astronomes, comme le détaille David Ehrenreich:

«La planète est capable de perturber un tout petit peu la position de l'étoile. Ce mouvement-là est détecté par la méthode des vitesses radiales, mise au point par Michel Mayor. Ça nous donne la masse de la planète.»

A la masse de la planète, les chercheurs vont aussi tenter d’ajouter sa taille, grâce à la méthode des transits. Néanmoins, plusieurs éléments sont requis pour pouvoir exploiter ces données:

«Quand on voit le système depuis la tranche, on va voir la planète passer devant son étoile. Si on arrive à être suffisamment précis pour mesurer la lumière de l'étoile, on va voir qu’elle diminue. Cette diminution est directement liée à la taille de la planète.»

Une fois que l’on possède la masse de la planète et sa taille, il est possible de déterminer sa densité: «Ça nous révèle sa nature, de quoi est-ce qu'elle va être faite». David Ehrenreich poursuit:

«Elles peuvent être un peu comme la Terre, c'est-à-dire des planètes essentiellement rocheuses. Elles peuvent aussi être comme Jupiter ou Saturne, qui sont des planètes géantes constituées essentiellement de gaz, et puis elles peuvent être entre les deux.»

Pourquoi les cherche-t-on. Ces planètes hors de notre système solaire nous apportent «une opportunité d’avoir accès à beaucoup d’informations» ainsi que de «savoir comment se sont formées nos planètes, y compris la Terre», explique David Ehrenreich. Ce travail de recherche a également permis d’élargir la connaissance sur la composition des planètes:

«On s'est rendu compte en épiant nos «voisines» qu'on avait une variété absolument phénoménale de planètes différentes qu'on a pas forcément dans le système solaire mais qui existent autour d'autres étoiles.»

Et toutes les exoplanètes ne sont pas égales. Certaines sont plus faciles à trouver:

«Ce sont les cousines de 51 Pegasi B, que l’on appelle les Jupiter chaudes, des planètes aussi grosses que Jupiter (qui fait 11 fois la taille de la Terre pour un poids 300 fois supérieur).»

Les découvertes de ces super exoplanètes ont changé l’histoire de l’exoplanetologie:

«On ne s’attendait pas à trouver ces planètes si proches de leur étoile, d’après les modèles de formation du système solaire. Avant on pensait que les planètes géantes se formaient loin, et que les petites planètes restaient proches de leur étoile.»


Le rôle de CHEOPS. Première mission spatiale entièrement conçue en Suisse, CHEOPS est né de la collaboration de onze pays avec l’Agence spatiale européenne et les Universités de Genève et de Berne. C’est à l’Observatoire de Genève, situé au bien nommé chemin Pegasi, 51 à Versoix, que l’on observe et règle le télescope.

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Son enjeu n’est pas de découvrir de nouvelles planètes hors de notre système solaire, mais d’observer celles déjà bien connues, pour mieux les caractériser. David Ehrenreich:

«On va envoyer CHEOPS pointer des étoiles où l’on sait qu’il y a des exoplanètes pour détecter des transits de planètes connues.»

Une fois observées, les scientifiques déterminent la taille ainsi que la densité de la planète pour en déduire sa composition. Il est même possible de caractériser l’atmosphère de ces dernières:

«Quand on observe une planète, pendant qu'elle passe devant son étoile, une toute petite fraction de la lumière de l'étoile passe à travers l'atmosphère de la planète. Cette lumière est analysée avec de puissants télescopes, pour étudier l'atmosphère.»

A l’image de la carrière d’Eva Longoria qui connait un vrai boost lors de la diffusion de Desperate Housewives, le télescope CHEOPS révèle le potentiel de certaines exoplanètes:

«Le job de CHEOPS, c'est de révéler ces futures stars de l'exoplanétologie.»