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Découverte d'une exoplanète, à ce jour la moins massive : seulement deux fois la masse de la Terre

Une équipe d'astronomes franco-suisse-portugaise vient de découvrir l’exoplanète de plus petite masse encore jamais mise en évidence autour d'une étoile. La dénommée Gl581e (4ème planète découverte dans ce système) a une masse seulement 2 fois supérieure à celle de la Terre. Elle orbite en 3,15 jours autour de son étoile: Gliese 581. Les observations de cette équipe révisent aussi légèrement l'orbite d'une autre planète du système, Gl581d (7 masses terrestres), la plaçant de manière plus évidente dans la zone habitable de son étoile. Une étape de plus dans la recherche de planètes équivallentes à notre Terre !
La majorité des planètes extrasolaires découvertes aujourd'hui sont des planètes géantes, plus de 100 fois plus massives que la Terre, essentiellement constituées de gaz comme Jupiter. La recherche de planètes équivalentes à notre Terre a nécessité une amélioration conséquente des méthodes de détections. Celle-ci se concrétise aujourd'hui par les mises en évidence de planètes de type Super-Terre (moins de 10 fois la masse de la Terre). Un nouveau pas vient d'être franchi avec la découverte de Gl581e, une exoplanète de seulement 2 fois la masse de la Terre. Elle orbite autour de la naine rouge Gl581 qui fait le tiers de la masse du Soleil et est située à 20 années-lumière de nous. Trois planètes étaient déjà connues autour de cette étoile, respectivement de 16, de 5 et de 7 fois la masse de la Terre. Les scientifiques européens qui avaient découvert ce système ont continué à le scruter de manière intensive avec le spectrographe HARPS situé sur le télescope de 3,6 m de l'ESO (European South Observatory) à l'Observatoire de La Silla (Chili). C'est ainsi que la petite dernière s'est révélée ; elle est la plus interne du système orbitant en seulement 3,15 jours et est surchauffée par la proximité de son étoile. Ces mêmes mesures précisent également l'orbite de la planète externe, de 7 fois la masse de la Terre (Gl581d) qui était auparavant connue pour être à la frontière externe de la zone dite « habitable », définie comme la région entourant l'étoile où les conditions de température permettent aux planètes d'héberger de l'eau liquide à leur surface. La légère correction indique que Gl581d est effectivement proche de cette frontière, mais à l'intérieur de la zone habitable : de l'eau liquide peut donc être présente à sa surface. La détection a été effectuée avec la méthode dite des « vitesses radiales » qui mesure les changements de vitesse de l'étoile produits par les planètes lui orbitant autour. A partir de ces variations, les scientifiques déterminent les paramètres des planètes (masse, distance orbitale, etc...). Lire la totalité du communiqué sur le site de l'Institut des sciences de l'univers du CNRS Lire la totalité du communiqué (en anglais) sur le site de l'ESO, comprenant des vues d'artistes et des vidéos Pour en savoir plus : Sur le site CultureSciences-Physique « La spectrographie à la découverte de planètes extra-solaires », pour comprendre le principe de la détection d'exoplanètes par mesures de vitesses radiales.