Super Terre découverte dans la zone habitable d’une étoile : que savons-nous sur la planète TOI-715b

Super Terra scoperta nella zona abitabile di una stella: cosa sappiamo sul pianeta TOI-715b

Grâce au télescope spatial TESS de la NASA, une super Terre a été découverte dans la zone habitable de l’étoile TOI-715. Elle pourrait abriter de l’eau liquide à sa surface. Elle est peut-être accompagnée d’une deuxième planète rocheuse, de taille plus similaire à la nôtre. Voici ce que nous savons sur ce corps céleste.

Illustration de la super Terre : NASA/JPL-Caltech

Illustration de la super Terre : NASA/JPL-Caltech

Au cœur de la constellation des Poissons, à 137 années-lumière de notre planète, une super Terre a été découverte dans la zone habitable de son étoile mère. Les super Terres sont des exoplanètes rocheuses ayant une masse comprise entre 2 et 10 fois celle de la Terre ; pour des raisons évidentes, elles sont parmi les corps célestes les plus intéressants en termes de potentialité d’abriter une vie extraterrestre ou même d’être colonisées par les humains. Cependant, si une super Terre est trop proche ou trop éloignée de son étoile, les chances qu’elle convienne à la vie diminuent, du moins à la vie basée sur la biologie que nous connaissons. En pratique, elle serait soit trop chaude, soit trop froide. C’est là qu’intervient le concept de zone habitable, précisément là où TOI-715b, le nom de la nouvelle exoplanète découverte, a été trouvé.

La zone habitable d’une étoile est cette région de l’espace environnante qui permet aux planètes qui orbitent autour d’elle d’éventuellement abriter de l’eau liquide à leur surface. En termes simples, elle garantit des températures qui ne rendent pas les corps célestes des mondes infernaux ou des sphères glacées. Les planètes qui se trouvent dans la zone habitable sont appelées par les experts des « planètes Goldilocks », c’est-à-dire des planètes Boucles d’or. La zone habitable peut être de deux types : conservative, lorsque la planète qui s’y trouve reste habitable pendant la grande majorité de la durée de vie de l’étoile ; et optimistic, lorsque la planète habitable ne l’est que pendant une courte période de temps, trop courte pour permettre l’émergence de la vie complexe. TOI-715b, qui a un rayon 1,55 fois celui de la Terre, se trouve dans la zone habitable conservative, ce qui est extrêmement intéressant. Son existence avait déjà été supposée en 2019, mais aujourd’hui, grâce aux données collectées par le « chasseur de planètes » TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite) de la NASA, nous en avons enfin la certitude. L’exoplanète pourrait être accompagnée d’un « frère » plus petit, TOI-715c, également en orbite dans la zone habitable, mais cela n’est pas encore certain.

La découverte de la super Terre dans la zone habitable de l’étoile TOI-715 a été réalisée par une équipe internationale de chercheurs dirigée par des scientifiques britanniques de l’Université de Birmingham, qui ont collaboré étroitement avec des collègues de nombreux centres de recherche. Parmi eux, l’Unité de recherche en astrobiologie de l’Université de Liège (Belgique), l’Observatoire astronomique de Campo Catino (Italie), le Laboratoire Cavendish, l’Institut des sciences des exoplanètes de la NASA et bien d’autres. Un élément particulièrement significatif de cette découverte réside dans la nature de l’étoile mère, TOI-715, une naine rouge de classe M avec une masse et un rayon légèrement supérieurs à 20% de ceux du Soleil.

Les étoiles de cette catégorie sont connues pour être particulièrement turbulentes car elles donnent naissance à des éruptions dévastatrices qui peuvent balayer l’atmosphère des planètes et les rendre stériles, inhospitalières pour la vie. C’est le phénomène qui aurait pu stériliser les planètes du système TRAPPIST-1, l’un des plus prometteurs en termes de capacité potentielle à abriter la vie (et beaucoup plus proche que TOI-715). Cependant, depuis qu’elle est étudiée par les experts, l’étoile n’a pas été particulièrement active ; cela, selon les auteurs de l’étude, pourrait être dû à son âge, estimé à 6 à 7 milliards d’années. Il n’est pas exclu qu’elle ait été turbulente par le passé et qu’elle ait annihilé la vie (ou la possibilité d’émergence de la vie) sur TOI-715b. Après tout, cette exoplanète est très proche de son étoile, avec une orbite qui se complète en seulement 19 jours terrestres. Cela indique qu’une année sur cette planète extraterrestre dure moins de trois semaines.

En raison de la méthode de détection de l’exoplanète – celle du transit, basée sur des « mini-éclipses » – les chercheurs n’ont pas pu déterminer la masse de l’objet céleste, mais on estime qu’elle pourrait être comprise entre 7 et 2 fois celle de la Terre (il pourrait également s’agir d’une planète océanique, un peu comme celle de Miller dans Interstellar, en espérant qu’elle ne soit pas aussi mortelle). La candidate exoplanète TOI-715c, non loin de la super Terre, aurait un diamètre beaucoup plus similaire à celui de la Terre, tandis que son orbite se compléterait en moins de 26 jours. Elle se trouverait également dans la zone habitable, mais cette fois dans la zone optimistique et non conservatrice. Ces super Terres sont théoriquement très intéressantes, mais à ce jour, avec les technologies dont nous disposons, elles sont trop éloignées pour être atteintes dans un délai raisonnable. Elles nécessiteraient en effet des milliers d’années. Les détails de la recherche « A 1.55 R⊕ habitable-zone planet hosted by TOI-715, an M4 star near the ecliptic South Pole » ont été publiés dans la revue scientifique Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.