« La découverte autour de l'étoile Gliese 581 (Gl 581) d'une planète ...

Situation d'accroche -Thème 1
Les exoplanètes de la naine rouge Gliese 581
(Nombreux articles sur le site de Futura-Sciences)
Ce thème est très actuel, car lancé en 2007 à l'occasion de la
découverte de deux exoplanètes situées sur les bords de la zone habitable,
repris aujourd'hui en 2010 car on vient de trouver une exoplanète en plein
milieu de la zone habitable. « La découverte autour de l'étoile Gliese 581 (Gl 581) d'une planète
extraterrestre marque une étape importante car, pour la première fois,
celle-ci réunit toutes les caractéristiques considérées comme
indispensables à l'apparition éventuelle d'une forme de vie.
Depuis maintenant douze années, les scientifiques ne cessent de détecter
des planètes en dehors de notre Système solaire. Depuis la première
découverte par Michel Mayor en 1995, les observations se sont succédées et
leur nombre approche à présent les 230.
Mais la plupart n'ont amené que des déceptions. La majorité ne sont que des
astres morts, en orbite autour d'un cadavre stellaire qui les a enveloppées
de ses rayonnements mortels avant d'agoniser. On connaît aujourd'hui des
planètes en orbite autour d'étoiles normales, d'étoiles géantes, d'étoiles
naines, d'étoiles doubles, et même d'étoiles triples. On a même observé des
planètes solitaires qui ne tournent autour de rien du tout.
On connaît des mondes recelant des traces d'eau, des géantes gazeuses, et
même des planètes potentiellement rocheuses comme la nôtre. Certaines ont
été photographiées. Mais aucune ne présentait cette dose minimale
d'hospitalité qui aurait fait entrevoir une possibilité, même réduite,
d'abriter la vie. Aussi la découverte de Gliese 581c représente-t-elle un
intérêt exceptionnel.
[pic]
L'étoile Gliese 581. Crédit ESO. »
Une première exoTerre habitable autour de l'étoile Gliese 581 ? (Futura-Sciences - Article daté du 30/09/2010 - par Laurent SACCO,
journaliste scientifique) Autour de l'étoile Gliese 581, on connaissait déjà des exoplanètes
telluriques installées aux limites de la zone d'habitabilité. Mais selon un
groupe d'astronomes, l'exoTerre Gliese 581 g est bien plus prometteuse :
elle se trouve au milieu de la zone où l'eau peut être liquide. Elle est
donc très probablement habitable !
Située à 20,5 années-lumière dans la constellation de la Balance, la naine
rouge Gliese 581 a beaucoup fait parler d'elle en 2007 lorsque l'on a
annoncé que deux de ses planètes étaient peut-être habitables. Dans les
deux cas, ces deux exoplanètes se trouvaient sur les bords de la fameuse
zone d'habitabilité, celle où l'eau peut rester liquide sur une planète,
une condition obligatoire pour que puisse s'y développer une vie semblable
à celle que nous connaissons. L'effet de serre, une donnée importante pour l'habitabilité Cependant, avec le temps, l'habitabilité de Gliese 581c et de Gliese 581d
est apparue problématique, car on ignore tout des atmosphères qu'elles
pourraient posséder. Bien que la masse de Gliese 581c soit seulement
d'environ 5 fois celle de la Terre alors que la masse de Gliese 581d est
estimée entre 7 et 14 fois celle de notre planète, tout dépend de la
présence ou non d'un effet de serre pour ces super Terre.
Si cet effet de serre est trop important sur Gliese 581c, son climat
pourrait être celui de Vénus ; si l'effet de serre n'existe pas sur Gliese
581d, elle pourrait être une planète glacée. Notons toutefois que dans ce
dernier cas, elle pourrait être une planète océan ressemblant à Europe.
Pour un exobiologiste, il existe plusieurs possibilités pour que se
développe de la vie, comme l'a d'ailleurs illustré Arthur Clarke dans son
roman 2010 : odyssée 2. Gliese 581g, une exoplanète très probablement habitable ! Comme il est indiqué sur le site de l'astronome et astrophysicien Steven S.
Vogt de l'université de Californie (Santa Cruz), tout vient de changer. À
la tête d'une équipe comportant aussi des membres de l'Institution Carnegie
de Washington, le chercheur vient de publier avec ses collègues une
véritable bombe dans le milieu de l'exobiologie.
Après plus de 11 années d'études par la méthode des vitesses radiales de
l'étoile Gliese 581, les astronomes annoncent qu'il existe deux autres
exoplanètes autour de cette étoile, dont Gliese 581g qui serait très
probablement habitable !
La masse de Gliese 581g ne serait que de 3 à 4 fois celle de la Terre et
son diamètre serait d'environ 1,2 à 1,4 fois celui de notre planète. Comme
elle se trouve au beau milieu de la zone d'habitabilité de son étoile hôte,
les chances que de l'eau liquide y existe sont bien plus grandes.
Cependant, il semblerait bien qu'elle soit en rotation synchrone, ce qui
veut dire qu'elle présenterait toujours la même face à Gliese 581. Si de la
vie existe bel et bien à sa surface, elle doit majoritairement se
développer dans une bande entourant le Terminateur, c'est-à-dire la ligne
séparant le jour de la nuit sur cette exoplanète. [pic][pic]
Une comparaison entre la taille du système de Gliese 581 et celle du
Système solaire. © NSF Les astronomes ont employé l'instrument HIRES équipant le télescope Keck I
à l'observatoire WM Keck à Hawaï. Ils ont joint les données collectées à
celles obtenues à l'aide de HARPS (the High Accuracy Radial velocity
Planetary Search project) par un autre groupe, celui de l'université de
Genève. Avec ses 6 exoplanètes en orbite circulaire, le système de Gliese
581 se met donc de plus en plus à ressembler à un système planétaire comme
le nôtre (on connaissait déjà le cas de HD 10180 avec peut-être 7
planètes).
Mais le plus extraordinaire n'est probablement pas là !
Étant donné le nombre relativement faible d'étoiles qui ont été suivies de
près par les chasseurs de planètes, la découverte d'une exoTerre vraiment
habitable est venue étonnamment vite. Comme le dit Steven Vogt à propos de
ce type d'exoplanète : « Si elles sont rares, nous ne devrions pas en avoir
trouvé une si vite et si proche. La fraction de systèmes avec des planètes
potentiellement habitables est probablement de l'ordre de 10 ou 20 %, et
quand vous multipliez cela par les centaines de milliards d'étoiles dans la
Voie lactée, vous trouvez qu'il pourrait y avoir des dizaines de milliards
de ces systèmes dans notre galaxie ».
À quand un voyage sur une cousine de Pandora ? Et s'il y avait vraiment un
monolithe noir, laissé par une civilisation extraterrestre quelque part sur
la Lune, comme dans 2001, l'odyssée de l'espace ? En tout état de cause,
voilà une découverte qui doit renforcer la conviction des membres du
programme Seti. Question : Liste les caractéristiques des exo planètes étudiées qui
penchent en faveur de leur habitabilité ou au contraire en défaveur.