Un des points fondamental dans la recherche sur l’origine des planètes est de connaître leur nombre. Les astronomes sont confiants de découvrir une planète jumelle à la Terre prochainement, alors qu’une équipe de Caltech ( l’Institut de Technologie de Californie ) vient de publier une étude dans laquelle elles relatent l’existence de plus de 100 milliard de planètes dans notre galaxie, dont 17 milliards de taille similaire à la Terre. « C’est époustouflant », déclare John Johnson, professeur adjoint en atronomie planétaire à Caltech et co-auteur de l’étude. Fondamentalement, c’est l’équivalent d’une planète par étoile! 

Valérie Désyroy

Des estimations basées sur le système planétaire de Kepler-32 

Pour arriver à ce chiffre, les chercheurs ont étudié le système planétaire de l’étoile Kepler-32, nommée ainsi à cause du téléscope spatial Kepler qui l’a détectée. Kepler-32 est une étoile faisant partie des naines M ( ou naines rouges ), une catégorie qui représente plus des trois quarts de toutes les étoiles de notre galaxie. C’est grâce à l’orientation du système planétaire en question que le télescope Kepler, un photomètre spatial, a pu mettre en évidence l’existence de cinq planètes gravitant autour de Kepler-32. Deux d’entre elles avaient déjà été confirmées par d’autres chercheurs, et l’équipe de Caltech vient d’officialiser les trois dernières.

Lorsqu’une des planètes en gravitation passe entre le téléscope et l’étoile, la lumière de cette-dernière est bloquée ( le transit ). C’est en analysant les variations de luminosité que les chercheurs ont pu calculer le nombre de planètes autour de Kepler-32, leur taille et leur période orbitale. Pourquoi ce système planétaire est-il si important ? L’équipe de Caltech explique que si l’on considère que les naines rouges sont de loin les étoiles les plus nombreuses, les cinq planètes de Kepler-32 pourraient être fort représentatives de la majorité des planètes de la galaxie. De ce fait, ce système pourrait fournir de grandes indications concernant la formation des planètes de manière globale.

En combinant le nombre de systèmes planétaires détectés par Kepler avec la probabilité qu’un système soit visible grâce à l’orientation de son plan gravitationnel, comme dans le cas de Kepler-32, les chercheurs sont arrivés au nombre de 100 milliards de planètes peuplant notre galaxie. D’autres études avaient déjà avancé ce nombre, mais c’est la première fois qu’un calcul est réalisé en fonction d’une étude poussée sur les systèmes planétaires des naines rouges. Cette estimation est donc sage, puisqu’elle ne prend pas en considération les planètes en orbite autour d’autres types d’étoiles, ou faisant partie de systèmes différents. Le nombre total de planètes dans notre galaxie pourrait donc en fait atteindre les 200 milliards !

Vers la découverte d’une jumelle de la Terre ? 

Toujours sur l’analyse des données recueillies par Kepler, on estime le nombre total de planètes de taille terrestre à 17 milliards. Néanmoins, pour que celles-ci puissent humainement être vivables, plusieurs critères doivent être retenus. La planète doit se situer dans la « zone tempérée », ou « zone habitable » : c’est-à-dire à une distance de son étoile qui permette une température ni trop haute ( l’eau se transformerait en vapeur ), ni trop basse ( l’eau gèlerait ).

Dans la quête d’exoplanètes – ou planètes extrasolaires – jumelles à la Terre, la majorité de celles identifiées sont de type géantes gazeuses, constituées de gaz et de composés volatils à l’image de Jupiter. C’est probablement le cas des deux planètes les plus éloignées de l’étoile Kepler-32.

Toutefois, ces composés ne peuvent exister dans les zones plus chaudes. Les trois autres planètes seraient donc possiblement telluriques, c’est-à-dire composées d’un noyau metallique et d’un manteau rocheux, comme la Terre, Vénus ou Mars. Il y a beaucoup d’impatience sur la suite que de tels travaux pourraient engendrer. Jonathan Swift, le chercheur principal de l’étude ne manque pas de souligner que « c’est une découverte vraiment fondamentale du point de vue des origines », puisque les implications d’une galaxie peuplée de planètes – dont plusieurs similaires à la nôtre – peuvent aller très loin.