VIDÉO - Un nouveau mode de détection des exoplanètes en zone habitable

Publié par Redbran le 19/02/2020 à 08:00
Source: Observatoire de Paris
En analysant les images du relevé LoTSS (LOFAR Two Meter Sky Survey), une équipe comprenant un astronome de l'Observatoire de Paris - PSL a découvert des ondes radio inhabituelles provenant de l'étoile naine rouge voisine GJ1151. Ces ondes portent la signature révélatrice d'aurores causées par une interaction (Une interaction est un échange d'information, d'affects ou d'énergie entre deux agents au sein...) entre l'étoile (Une étoile est un objet céleste émettant de la lumière de façon autonome, semblable à une...) et sa planète (Une planète est un corps céleste orbitant autour du Soleil ou d'une autre étoile de...). Prédite depuis plus de trente ans, cette signature est observée pour la première fois. Uniquement détectable grâce à la sensibilité du radiotélescope (Un radiotélescope est un télescope spécifique utilisé en radioastronomie pour...) LOFAR, elle ouvre un nouveau mode de détection des exoplanètes en zone habitable (En astronomie, une zone habitable (ZH) est une région de l'espace où les conditions sont...) et d'étude de leur environnement (L'environnement est tout ce qui nous entoure. C'est l'ensemble des éléments naturels et...).


La partie française de LOFAR est implantée à Nançay, dans le Cher, au sein de la station de radioastronomie de l'Observatoire de Paris (L'Observatoire de Paris est né du projet, en 1667, de créer un observatoire astronomique...).
© Observatoire de Paris (Paris est une ville française, capitale de la France et le chef-lieu de la région...) – PSL / USN

Les naines rouges sont le type d'étoile le plus abondant dans notre Voie Lactée (La Voie lactée (appelée aussi « notre galaxie », ou parfois...), mais elles sont beaucoup plus petites et plus froides que notre propre Soleil (Le Soleil (Sol en latin, Helios ou Ήλιος en grec) est l'étoile...). Cela signifie que, pour qu'une planète appartenant à ce type de système stellaire (Stellaria est un genre de plantes herbacées annuelles ou vivaces, les stellaires, de la...) soit habitable, elle doit être beaucoup plus proche de son étoile que la Terre (La Terre est la troisième planète du Système solaire par ordre de distance...) ne l'est du Soleil.

Les naines rouges ont également des champs magnétiques beaucoup plus puissants que ceux du Soleil, ce qui implique qu'une planète habitable gravitant autour (Autour est le nom que la nomenclature aviaire en langue française (mise à jour) donne...) d'une naine rouge (En astronomie, les naines rouges sont les étoiles les moins massives ; en-deçà, ce sont les...) est exposée à une intense activité (Le terme d'activité peut désigner une profession.) magnétique. Celle-ci serait même capable de chauffer la planète ou d'éroder son atmosphère (Le mot atmosphère peut avoir plusieurs significations :). Les émissions radioélectriques associées à ce processus sont l'un des rares marqueurs disponibles pour évaluer la puissance (Le mot puissance est employé dans plusieurs domaines avec une signification particulière :) de cet effet.

L'énorme courant qui alimente les aurores de l'émission radio est généré par le mouvement de la planète dans le champ magnétique (En physique, le champ magnétique (ou induction magnétique, ou densité de flux...) de l'étoile. De tels courants ne peuvent être générés dans le Système solaire (Le système solaire est un système planétaire composé d'une étoile, le...), du fait du plus faible champ (Un champ correspond à une notion d'espace défini:) magnétique du Soleil et de sa plus grande distance à ses planètes. Cependant, l'interaction du champ magnétique de Jupiter avec sa lune (La Lune est l'unique satellite naturel de la Terre et le cinquième plus grand satellite du...) Io génère une émission radio similaire, brillante, dépassant même celle du Soleil à des fréquences suffisamment basses.

Pour ses travaux, l'équipe scientifique (Un scientifique est une personne qui se consacre à l'étude d'une science ou des sciences et qui...) a exploité les images du relevé LoTSS (LOFAR Two Meter Sky Survey), synthétisées par des algorithmes développés à l'Observatoire de Paris - PSL.

LoTSS cartographiera à terme le ciel (Le ciel est l'atmosphère de la Terre telle qu'elle est vue depuis le sol de la planète.) radio de toute l'hémisphère nord (Le nord est un point cardinal, opposé au sud.). Le groupe se concentre maintenant sur la recherche (La recherche scientifique désigne en premier lieu l’ensemble des actions entreprises en vue...) d'émissions similaires provenant d'autres étoiles, et s'attend à ce que cette nouvelle méthode de détection des exoplanètes ouvre une nouvelle façon de comprendre l'environnement des exoplanètes.


La publication de référence

"Coherent (Le systèmes d'exploitation Coherent a été créé en 1983 par la défunte Mark Williams Company...) radio emission from a quiescent red dwarf indicative of star-planet interaction" est publié dans Nature Astronomy le 17 février 2020:DOI: https://doi.org/10.1038/s41550-020-1011-9

Pour en savoir plus sur LOFAR

Le télescope (Un télescope, (du grec tele signifiant « loin » et skopein signifiant...) LOFAR international (ILT) est constitué d'un réseau (Un réseau informatique est un ensemble d'équipements reliés entre eux pour échanger des...) européen d'antennes radio, reliés par un réseau fibre optique (Une fibre optique est un fil en verre ou en plastique très fin qui a la propriété de...) à haute vitesse (On distingue :) courant sur sept pays (Pays vient du latin pagus qui désignait une subdivision territoriale et tribale d'étendue...). LOFAR est exploité par ASTRON (Institut néerlandais de radioastronomie), dont le coeur est situé à Exloo aux Pays-Bas. LOFAR fonctionne en combinant les signaux de plus de 100 000 dipôles d'antenne (En radioélectricité, une antenne est un dispositif permettant de rayonner (émetteur) ou de...) individuels, en utilisant des ordinateurs puissants pour traiter les signaux radio comme s'ils formaient une "parabole (La parabole est l'intersection d'un plan avec un cône lorsque le plan est parallèle à l'une des...)" de 1 900 kilomètres (Le mètre (symbole m, du grec metron, mesure) est l'unité de base de longueur du Système...) de diamètre (Dans un cercle ou une sphère, le diamètre est un segment de droite passant par le centre...). LOFAR est sans équivalent compte tenu de sa sensibilité et de sa capacité à l'image à haute résolution (c'est-à-dire sa capacité à créer des images très détaillées), de sorte que les archives de données (Dans les technologies de l'information (TI), une donnée est une description élémentaire, souvent...) LOFAR sont la plus grande collection de données astronomiques au monde (Le mot monde peut désigner :) et sont hébergées à SURFsara (Pays-Bas), Forschungszentrum Juelich (Allemagne) et le Poznan Super Computing Center (Pologne).
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