MacroCosmos mars-avril 2018

9 MARS-AVRIL 2018 EXOPLANÈTES L es astronomes ont utilisé Hubble pour analyser la lumière de l’étoile voisine TRAP- PIST-1 qui traversait les atmosphères de quatre planètes de la taille de la Terre dans la zone ha- bitable de l’étoile. Cette zone est une région éloignée de l’étoile où l’eau liquide, clé de la vie telle que nous la connaissons, pourrait exister sur les surfaces de la planète. Les astro- nomes cherchaient les signatures de certains gazs, y compris l’hydro- gène, dans les atmo- sphères qui étaient imprimées sur la lumière des étoiles. Le gra- phique en haut montre un modèle de spectre contenant les signatures de gaz que les astro- nomes s’attendraient à voir si les atmosphères des exoplanètes étaient bouffies et dominées par l’hydrogène primordial provenant de la formation des mondes lointains. Les observations du télescope spatial Hubble ont toutefois révélé que les planètes n’ont pas d’atmosphère dominée par l’hydrogène. Le spectre plat montré dans l’illustration au bas indique que Hubble n’a pas repéré de traces d’eau ou de méthane, qui sont abondantes dans les atmo- sphères riches en hydrogène. Les chercheurs ont conclu que les atmosphères sont composées d’éléments plus lourds résidant à des altitudes beaucoup plus basses que celles mesurées par les observations de Hubble. [NASA, ESA, and Z. Levy (STScI)] de 3 à 7 millions de kms. L’enthousiasme généré par ces planètes potentiellement telluriques a cependant été un peu ralenti dans les mois qui ont suivi. En effet, en juin et juillet, deux équipes de chercheurs du Harvard-Smith- sonian Center for Astrophysics (CfA) ont annoncé les ré- sultats de deux études indépendantes sur les effets de l’activité stellaire de la naine rouge dans l’environne- ment environnant et donc sur les planètes. L’une des deux équipes de chercheurs, dirigée par Manasvi Lingam, s’est concentrée sur les conséquences du rayon- nement ultraviolet de TRAPPIST-1 sur le système plané- taire. Parce que ce rayonnement est beaucoup plus intense que celui du Soleil sur la Terre, les chercheurs sont arrivés à la conclusion que les atmosphères de ces mondes pourraient être détruites en peu de temps, as- tronomiquement parlant. Ce scénario, décrit dans l’ Inter- national Journal of Astrobiology , se heurte évidemment à la possibilité que le système planétaire de l’étoile naine puisse accueillir la vie. En effet, les chercheurs du CfA es- timent que dans ces conditions, la vie a moins de 1 % de chances d’apparaître par rapport à la Terre. La deuxième équipe du CfA, dirigée par Cecilia Garraffo et à laquelle participait également l’Université du Mas- sachusetts, a souligné une autre menace mortelle pour ces planètes. Comme le Soleil, même TRAPPIST-1 déverse des quantités abondantes de particules de haute énergie dans l’espace environnant, mais comme le nain est beau- coup plus proche de ses mondes, la pression du vent stel- laire qui les investit est de 1000 à 100000 fois plus grand que celle exercé sur la Terre par le vent solaire. Comme le vent stellaire entraîne le champ magnétique associé aux particules, les chercheurs affirment (dans un article de The Astrophysical Journal Letters ) que ce champ ma- gnétique peut être directement relié aux champs ma- gnétiques des planètes individuelles. Si tel est le cas, le flux de particules émises tout autour par TRAPPIST-1 af- fecterait continuellement les atmosphères, qui seraient progressivement érodées jusqu’à complète évaporation.