Dix années de recherches et de découvertes sur les exoplanètes

C'est en 1995 que deux astrophysiciens suisses de l'Observatoire de Genève, Michel Mayor et Didier Queloz, annonçaient la découverte au moyen du télescope de 193 cm de l'Observatoire de Haute-Provence de la première planète extérieure à notre Système solaire. La planète extrasolaire, dénommée 51 Peg b, tourne à une distance d'environ 0.05 UA (0,05 fois la distance Terre-Soleil) en un peu plus de 4 jours autour de l'étoile 51 Pegasi, une étoile située à 40 années-lumière de la Terre dans la constellation de Pégase (Pegasus).

"Personne ne s'y attendait", explique Didier Queloz. "Nous avions sélectionné 150 étoiles non binaires relativement brillantes et observables à partir du télescope de 193 cm de diamètre de l'observatoire de Haute-Provence. Notre objectif était de rechercher de grosses planètes orbitant loin de leur étoile. Or, à notre grand étonnement, nous avons détecté un gros corps gazeux qui faisait le tour de son étoile en 4 jours, contre 11 ans pour Jupiter autour du Soleil".

La détection de 51 Peg b a soulevé un certain nombre de questions et a créé un nouveau domaine de recherches, l'exoplanétologie. Son impact sur la communauté astrophysique et bien au-delà a été énorme. C'est essentiellement dû à la courte et inattendue distance orbitale de la planète, 0.05 UA, dans le système de 51 Peg, ce qui implique différents mécanismes de formation et d'évolution que ceux en jeu dans le Système solaire.

162 exoplanètes découvertes en 10 ans

Depuis la découverte sensationnelle de 51 Peg b, dix ans ont passé, et de nombreux autres mondes ont été découverts. A ce jour, on compte 162 planètes extrasolaires appartenant à 138 systèmes planétaires, dont 18 systèmes à multiples planètes. Ces planètes géantes gazeuses très proches de leur étoile ont reçu le nom de "Jupiters chauds" par opposition à notre Jupiter froid.


Dans ce panel très diversifié de planètes extrasolaires, la plupart ont un rayon orbital compris entre 0.02 et 5.257 UA, avec des masses s'étalant de 0.023 à 17.4 fois la masse de Jupiter. Un grand nombre de ces planètes sont situées sur des orbites très elliptiques, contrairement à celles, presque circulaires, de nos planètes du Système solaire.

Récemment, c'est une planète géante gazeuse, HD 188753 Ab, installée dans un système stellaire composé de trois étoiles qui a été découverte. Une autre, dénommée Osiris, et orbitant autour de l'étoile HD 209458 b, est si proche de son étoile qu'elle s'évapore littéralement.

Après la mise en évidence de grosses planètes gazeuses, tous les efforts portent maintenant sur la recherche d'astres similaires à la Terre. Des équipes ont découvert récemment trois petites exoplanètes dont la masse est de 15 à 20 fois celle de la Terre. La plus petite exoplanète découverte à ce jour, Gliese 876 d, a une masse équivalente à 7,5 fois celle de la Terre et orbite à une distance de 0,02 UA autour de son étoile parente.