Le télescope de 1,93m de l’Observatoire de Haute-Provence , sur lequel est monté le spectrographe SOPHIE qui a permis la découverte de l'exoplanète Gl411b. ©CNRS/OHP
Cette équipe s’est en particulier focalisée sur les planètes en orbite autour des étoiles de type « naines rouges », de petites étoiles dont la masse est moins de la moitié de celle du Soleil. Pourquoi chercher des planètes autour de ce type d’étoiles ? Les naines rouges représentent 80 % des étoiles de notre galaxie, et sont donc majoritaires parmi les étoiles entourant notre Système solaire. De plus, la moindre masse de ce type d’étoiles facilite la détection de planètes à la fois plus petites (et donc potentiellement de type terrestres), et situées dans la zone habitable de leur étoile (où les conditions seraient favorables à l'apparition de la vie) ; des planètes qui auraient donc des points communs avec la Terre.
Pour cela les chercheurs utilisent depuis 12 années le spectrographe SOPHIE, installé sur le télescope de 193cm de l’Observatoire de Haute-Provence, située dans les Alpes-de-Haute-Provence. C’est ce même télescope qui a permis la découverte de la toute première planète extra-solaire en 1995. « Parmi les étoiles que nous observons, nous avons accumulées 155 mesures sur Gl411, le quatrième système stellaire le plus proche de nous, situé à seulement 8 années-lumière » explique Melissa Hobson, doctorante au Laboratoire d’astrophysique de Marseille (LAM, Aix-Marseille Université/CNRS/CNES). « En analysant de manière très détaillées nos données, il se révèle clairement qu’une planète est en orbite autour de cette étoile ».
Figure montrant les variations périodiques de vitesses de Gl411, indiquant la présence d'une planète en orbite autour de l'étoile.
Cependant comme l’étoile Gl411 est elle-même plus froide que le Soleil (sa température de surface de 3300°C, contre 5500°C pour le Soleil), Gl411b ne reçoit ainsi de son étoile que 3,5 fois plus d’énergie que la Terre n’en reçoit du Soleil. Cela la place cependant en deçà de la zone habitable, et il est probable que cette planète ait davantage de points communs avec Vénus.
Environ 200 exoplanètes ont déjà été détectées et caractérisées à l’Observatoire de Haute-Provence. Mais Gl411b est la plus proche (et la moins massive) de ces planètes puisqu’il s’agit, au moment de sa découverte, de la troisième exoplanète la plus proche de notre Système solaire. « Sa proximité et sa luminosité en font une cible idéale pour de futures études destinées notamment à étudier son atmosphère » confie Rodrigo Díaz de l’Université de Buenos Aires, chercheur associé à l'Institut d'astrophysique de Paris (IAP, CNRS/Université Pierre & Marie Curie), et premier auteur de la publication. « Des telles études semblent pouvoir être à la portée de l'instrumentation qui sera installée sur l’ELT. » Gl411b constituerait alors (avec Proxima Centauri b, découverte en 2016) l'une des deux cibles les mieux adaptées à une caractérisation par imagerie directe. Elle permettra notamment d’aider à comprendre le comportement des planètes juste en deçà de la zone habitable, et de mieux saisir les limites de celle-ci.
Source: CNRS-INSU