Exoplanetes | Dr. Goulu

Après avoir découvert une infinité d'exoplanètes, pouvons-nous dans un futur proche développer des technologies plus sophistiquées pour mieux les observer et les étudier ?

Wed, 26 Feb 2020 00:00:00 +0000

Réponse publiée

, donc assez loin d’une infinité, mais oui, on développe activement des instruments capables notamment d’analyser les , notamment par la modification du spectre de leur étoile lorsqu’elle transite devant.

pour fixer les idées, voici une image du transit de Vénus devant le Soleil:

Le jeu consiste à obtenir les raies d’absorption spectrales dues au petit flou autour de Vénus… On sait le faire et on commence à pouvoir le faire à l’échelle d’une étoile distante. (C’est là que vous pouvez dire “WOW!”).

Dans les prochaines décennies, avec des télescopes interférométriques spatiaux devrait permettre de distinguer des continents et des nuages de planètes pas trop éloignées.

Notes de bas de page

Toutes les planètes rocheuses à peu près similaires à la nôtre ont-elles un noyau en fusion ?

Tue, 03 Dec 2019 00:00:00 +0000

Réponse publiée

Ca dépend de leur âge et de leur composition.

La Terre est relativement riche en Uranium, en Thorium et en Potassium 40 qui fournissent actuellement environ 22 Terawatt de puissance par leur . Comme l’Uranium et le Torium ont des demi-vies de plus de 4 milliards d’années (1.25 pour le Potassium 40), on sait que la chaleur fournie par la radoactivité était au moins double lors de la formation de la Terre, et qu’elle sera divisée par 2 dans 4 milliards d’années quand le Soleil s’éteindra. Selon , dans 1 milliard d’années, il n’y aura plus de dérive des continents, et le noyau externe sera solidifié dans 4 à 5 milliards d’années.

Sans l’apport de la radioactivité, que la terre se refroidirait au bout de 20 à 500 millions d’années (grosse fourchette car il ne connaissait ni la température initiale, ni le mécanisme de transfert de chaleur dans le manteau terrestre, mais l’ordre de grandeur est correct.

Dans le système solaire, la structure de est assez proche de celle de la Terre, mais est assez différente, en partie car nettement plus petite.

Dans les autres systèmes solaires, tout dépend des matériaux agrégés lors de la formation des planètes, donc des étoiles antérieures dans la région , et notamment des supernova productrices d’éléments radioactifs.

Bref, tout est possible entre des planètes “rocheuses” liquides sous l’effet d’une radioactivité intense et des sphères de roche froide.

Comment les scientifiques savent qu'il y a des planètes avant-même de les observer au télescope ?

Thu, 28 Nov 2019 00:00:00 +0000

Réponse publiée

Vous parlez des ?

Les utilisées sont principalement la qui déduit la présence d’une planète à travers l’incidence de son attraction gravitationnelle sur la vitesse radiale de son étoile et la qui identifie une planète lorsque celle-ci passe devant son étoile en mesurant l’affaiblissement de l’intensité lumineuse de l’astre. (Wikipédia)

Sinon, dans notre système solaire, Neptune a été localisée par calcul à partir des perturbations de l’orbite d’Uranus qu’le provoque, et (qui n’est plus une planète) à partir des perturbations de l’orbite de Neptune.

Pourquoi la recherche d’exoplanètes ne se concentre-t-elle pas sur les étoiles les plus proches (Alpha du Centaure etc.) ?

Tue, 26 Nov 2019 00:00:00 +0000

Réponse publiée

Étonnamment, les sont peu sensibles à la distance, donc il n’est pas vraiment plus facile de détecter les exoplanètes proches que les lointaines :

la détecte la vitesse d’oscillation de l’étoile par décalage spectral, elle est donc plus sensible pour de grosses planètes tournant près d’étoiles légères
la méthode des mesure la variation de luminosité d’une étoile lorsque la planète passe devant (et derrière, en fait ) donc elle est plus sensible pour de grosses planètes tournant autour de petites étoiles.

mais dans les deux cas, il faut que l’observateur (nous) ne soit pas trop loin du plan de l’orbite de la planète, donc il y a de très nombreuses étoiles où l’on est pas capables de détecter des planètes.

Dans le cas de , il s’agit en fait d’un système de 3 étoiles. Alpha Centauri A et B se tournent mutuellement autour (système double) et il est peu probable d’y trouver des planètes en orbite stable. Certains chercheurs pensent cependant en avoir trouvé deux : et orbitant très près de l’étoile B.

L’étoile C “Proxima du Centaure” a une exoplanète confirmée :

Donc on s’est concentré sur les étoiles proches quand même…

Notes de bas de page

Comment observer directement les exoplanètes ?

Mon, 25 Nov 2019 00:00:00 +0000

Réponse publiée

Avec des télescopes très puissants comme le VLT, on arrive à obtenir quelques pixels correspondant à d’énormes planètes (plusieurs fois Jupiter) gravitant autour d’étoiles peu lumineuses, pas trop loin.

On possède désormais plusieurs images de ce genre, qu’on peut analyser pour identifier la composition chimique des planètes :

source et autres images :

Avec de très grands télescopes interférométriques, on ne désespère pas de pouvoir voir des exoplanètes plus petites. Théoriquement, avec de tels télescopes dans l’espace ou sur la Lune on devrait arriver à voir des continents ou des nuages sur une planète de la taille de la Terre, si elle est pas trop loin, et qu’elle en a…

Quelle échelle de temps faudra-t-il attendre pour être en mesure de "voir" directement des exoplanètes habitables ?

Fri, 11 Oct 2019 00:00:00 +0000

Réponse publiée

Il y a déjà eu des projets de télescopes interférométriques dans l’espace qui auraient permis de voir directement des petites exoplanètes, et même éventuellement leurs océans ou continents si elles ne sont pas trop loin:

mais les deux projets ont été abandonnés. Je ne connais pas de projet toujours actif.

On a déjà la technologie nécessaire, c’est une question de budget et de priorités.

Comment la NASA peut-elle découvrir des planètes si loin de la Terre ?

Thu, 10 Oct 2019 00:00:00 +0000

Réponse publiée

Qui de mieux qu’un Prix Nobel pour vous l’expliquer ? Regardez cette conférence de Michel Mayor ou il explique les deux principales

très brièvement la qu’il a utilisée pour détecter les premières exoplanètes. Elle consiste à mesurer la vitesse d’oscillation d’une étoile sous l’effet de l’exoplanète grâce à l’effet doppler sur son spectre lumineux
plus en détail la méthode des qui consiste à mesurer la variation de luminosité de l’étoile lorsque la planète passe devant, puis derrière, ce qui est surprenant de prime abord.

Les deux méthodes demandent des instruments incroyablement précis.

A propos de cette conférence de Mayor:

elle est en anglais, mais Michel Mayor n’a pas reçu un Prix Nobel de Littérature anglaise …
elle est donnée à la fanfest d’un… jeu videéo ! Pour comprendre pourquoi, regardez jusqu’à la fin ou lisez

Avez-vous la nouvelle carte du ciel, divulguée par la NASA, avec la répartition des 4019 exoplanètes découvertes depuis 1985 à aujourd'hui et qu'en pensez-vous?

Sun, 21 Jul 2019 00:00:00 +0000

Article initialement publié sur

1960 ? La première a été découverte en 1995.

La position dans l’espace des exoplanètes découvertes a à mon humble avis peu d’intérêt comparé à ce graphique:

Il montre qu’aujourd’hui, nous ne sommes pas capables de détecter des exoplanètes comparables à la Terre, sauf si elles tournent autour de leur étoile en quelques semaines seulement.

On a donc une vision encore partielle et biaisée des exoplanètes, mais ce qui me semble clair c’est qu’il y en a beaucoup, et partout.

Quelle est la probabilité de découvrir la vie sur une autre planète dans les 50 prochaines années ?

Tue, 18 Jun 2019 00:00:00 +0000

Article initialement publié sur

ça dépend ce que vous appelez “découvrir” et ce que vous appelez “vie”.

La probabilité de découvrir des petits hommes verts ou bleus sur une exoplanète est nulle, parce qu’on aura pas le temps d’y aller. La probabilité qu’on reçoive un message d’eux est proportionnelle à leur stupidité, car les êtres intelligents font très attention à ne pas être détectés, donc là je dirais : extrêmement faible.

La probabilité de trouver des molécules complexes voire capables d’auto réplication dans les océans d’Europe ou d’Encelade me paraît légèrement plus élevée, j’espère qu’on y enverra des sondes qui perceront la glace pour aller voir de plus près. Disons que je parie à 1 contre 10000, parce que je suis optimiste.

Par contre la probabilité de trouver des marqueurs d’une vie (quelconque) dans l’atmosphère d’exoplanètes par des traces chimiques (oxygène notamment) me paraît nettement plus élevée. Là je parie 1 contre 10. Mais je risque de devoir m’absenter avant la fin du pari…

Est-il possible qu'une autre planète présente les mêmes conditions climatiques que la Terre ?

Mon, 06 May 2019 00:00:00 +0000

Article initialement publié sur

Ca dépend ce que vous appelez “les mêmes”, mais si vous voulez dire une planète avec de l’eau liquide, des vents raisonnables, des nuages, des pluies, des saisons, alors c’est une quasi certitude.

D’après , les estimations actuelles du nombre de planètes pouvant avoir ces caractéristiques dans notre Galaxie sont de l’ordre de 40 milliards, dont 11 milliards autour d’étoiles de type solaire, donc relativement stables.

Et il y a au moins 100 milliards de galaxies dans l’Univers observable…

Est-ce que l'humanité pourrait avoir colonisé une nouvelle planète d'ici 50 ans ?

Fri, 29 Mar 2019 00:00:00 +0000

Article initialement publié sur

Hors de question. Ajoutez un ou deux zéros selon ce que vous appelez “coloniser”.

Dans 50 ans on pourrait avoir une petite base permanente sur Mars par exemple, entièrement dépendante de ressources envoyées depuis la Terre.

Dans 500 ans peut-être quelques petites villes martiennes sous des bulles avec un début de terraformation (comètes déviées pour y remettre de l’eau, pour l’air je sais pas…)

Dans 5000 ans notre premier vaisseau interstellaire arrive près d’une planète vivable détectée dans le prochain siècle par un réseau de télescopes lunaires, après avoir voyagé à 1% de c.