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Selon une nouvelle étude, il pourrait y avoir jusqu’à 6 milliards de planètes similaires à la Terre en orbite autour d’étoiles se trouvant dans notre galaxie, la Voie lactée.

« La Voie lactée compte jusqu’à 400 milliards d’étoiles, dont sept pour cent sont de type G », explique Jaymie Matthews, astronome à l’Université de la Colombie-Britannique (UBC), et co-auteur de la nouvelle étude. « Cela signifie que moins de six milliards d’étoiles pourraient avoir des planètes semblables à la Terre en orbite autour d’elles, dans notre galaxie », a-t-il expliqué. En effet, les étoiles de type G (ou naines jaunes) sont les mieux connues, car le Soleil appartient à ce type. Alpha Centauri A (la plus brillante des trois étoiles membres du système Alpha Centauri) est également une étoile de type G.

Quant aux exoplanètes, pour qu’elles puissent être considérées comme similaires à la Terre, elles doivent être rocheuses, avoir à peu près la même taille, et être également situées dans la zone habitable de leur étoile hôte (soit la distance à laquelle une planète a le potentiel de contenir de l’eau liquide, et donc la vie), étoile qui doit être de type G. « L’estimation de la fréquence des différents types de planètes autour d’étoiles différentes peut créer des contraintes importantes quant à la formation des planètes et les théories de l’évolution, et par conséquent aider à optimiser les futures missions dédiées à la recherche d’exoplanètes », a déclaré Michelle Kunimoto, chercheur et co-auteur à l’UBC.

En règle générale, des planètes comme la Terre sont plus susceptibles d’être manquées par une recherche de planète que les autres types de planètes, car elles sont si petites et orbitent loin de leurs étoiles. Cela signifie qu’un catalogue de planètes ne représente qu’un petit sous-ensemble des planètes réellement en orbite autour des étoiles recherchées.

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Vue d’artiste de l’exoplanète GJ180d, une « super-Terre» située à 39 années-lumière de la Terre. Cela peut sembler extrême comme distance, mais à l’échelle de l’Univers, ce n’est pas le cas, étant donné que le célèbre disque de notre galaxie, la Voie lactée, fait environ 100’000 années-lumière de large (et que l’étoile voisine la plus proche du Soleil, soit Proxima Centauri, se trouve à environ 4.2 années-lumière de distance de la Terre). Crédits : Robin Dienel/Carnegie Institution for Science

De ce fait, Kunimoto et ses collaborateurs ont utilisé un algorithme pour comparer les listes des planètes précédemment détectées par le télescope spatial de la NASA à celles qui apparaissaient lors du remplissage d’exoplanètes potentielles en orbite autour des étoiles trouvées par Kepler (qui avait précisément pour objectif de recenser les exoplanètes détectables situées dans une région de la Voie lactée).

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« J’ai commencé par simuler la population complète d’exoplanètes autour des étoiles que Kepler a recherchées. J’ai noté chaque planète comme ‘détectée’ ou ‘manquée’ selon la probabilité que mon algorithme de recherche de planète les ait trouvées, ou non. Ensuite, j’ai comparé les planètes détectées à mon catalogue réel de planètes. Si la simulation produisait une correspondance étroite, alors la population initiale était probablement une bonne représentation de la population réelle de planètes en orbite autour de ces étoiles », a expliqué Kunimoto.

Les chercheurs ont également examiné « l’écart de Fulton » (ou écart de rayon) des exoplanètes : si une planète orbite autour de son étoile hôte en moins de 100 jours terrestres, alors il est peu probable que cette dernière fasse 1,5 à 2 fois la taille de la Terre. En effet, cet écart décrit le creux qui apparaît dans les graphiques où les exoplanètes sont classées selon leur rayon et le nombre correspondant de représentantes découvertes à ce jour, en pourcentage. Le fossé apparaît sur l’intervalle des tailles, comprises entre 1,5 et 2 rayons terrestres.

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Les chercheurs ont également découvert que la plage de périodes orbitales représentée par l’écart de Fulton, était en réalité beaucoup plus étroite qu’ils ne le pensaient auparavant. Ces nouveaux résultats d’observation peuvent donc fournir des contraintes sur les modèles d’évolution des planètes, qui expliquent certaines caractéristiques de l’écart de rayon et pourraient bien nous aider à combler certaines lacunes dans notre compréhension de l’évolution des planètes au fil du temps.

Par ailleurs, auparavant, Kunimoto avait effectué des recherches grâce à des données d’archives de 200’000 étoiles de la mission Kepler de la NASA et avait découvert 17 nouvelles planètes en dehors du système solaire (ou exoplanètes).

Source : Astronomical Journal

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