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Exoplanète kepler-22b

kepler-22b

   Catégorie : exoplanètes
Mise à jour 01 juin 2013

Le 6 décembre 2011, la NASA a confirmé la découverte de la première planète située dans la "zone habitable", de son étoile. L'exoplanète kepler-22b est bien dans cette région où l'eau liquide pourrait exister à la surface d'une planète.
Kepler-22b, est la plus petite des planètes trouvées au milieu de la zone habitable d'une étoile, semblable à notre Soleil. La petite planète a environ 2,4 fois le rayon de la Terre.
Les scientifiques ne savent pas encore si Kepler-22b a une composition essentiellement rocheuse, entièrement gazeuse ou liquide, mais sa découverte est une étape dans la recherche des planètes semblables à la Terre.
Kepler a déjà découvert plus de 1 000 nouvelles planètes candidates.
Dix de ces candidates ont une taille proche de celle de la Terre et leur orbite se situe dans la zone habitable de leur étoile hôte. Les candidats nécessitent un suivi particulier afin de vérifier qu'elles sont bien des planètes telluriques. Deux autres petites planètes orbitant autour d'étoiles plus petites et plus froides que notre Soleil, ont été récemment confirmées sur les bords d'une zone habitable, avec des orbites ressemblant plus à celles de Vénus et de Mars.

 

« C'est une étape importante sur le chemin qui va nous permettre de trouver une jumelle de la Terre », a déclaré Douglas Hudgins, scientifique du programme kepler à la NASA.
« Les résultats de Kepler continuent de démontrer l'importance des missions scientifiques de la NASA, qui visent à répondre à certaines des plus grandes questions sur notre place dans l'univers.  »
Depuis le 6 mars 2009, date de son lancement, le télescope Kepler repère les exoplanètes en mesurant les occultations de luminosité, de plus de 150 000 étoiles de la Voie lactée, plutôt situées dans les régions des constellations du Cygne et de la Lyre. Ce monstre technologique de la Nasa voit large, puisqu'il est muni d'un photomètre pour mesurer la brillance de dizaines de milliers d'étoiles simultanément, afin d'augmenter les chances de découverte par la méthode du transit.

nota : Un transit se produit à chaque fois que la planète passe entre son étoile et l'observateur, à ce moment là, la planète occulte un peu de la lumière de l'étoile, produisant un assombrissement périodique détectable.
Kepler a besoin au moins de trois transits pour vérifier un signal comme celui une planète.

 exoplanète kepler 22b, système kepler 22exoplanète kepler 22b

Image : Cette image d'artiste compare le système solaire kepler-22 avec notre propre système solaire. Les 2 étoiles ont des tailles comparables. L'exoplanète Kepler-22b se trouve sur une orbite idéalement placée, elle est dans la zone habitable de son étoile.

Coup de chance

    

« La chance nous a souri pour la détection de cette planète », a déclaré William Borucki, chercheur principal à la NASA (Ames Research Center at Moffett Field, en Californie), il a dirigé l'équipe qui a découvert Kepler-22b. « Le premier transit a été capturé seulement trois jours après avoir mis la sonde opérationnelle. Nous avons assisté au troisième transit pendant la saison de vacances 2010 ».
L'équipe scientifique de Kepler utilise les télescopes au sol et le télescope spatial Spitzer pour observer les planète candidates que la sonde trouve. Le champ d'étoiles que Kepler observe dans la constellation du Cygne et de la Lyre, ne peut être vu à partir des observatoires terrestres. Kepler-22b est située à 600 années-lumière. Bien que cette planète soit plus grande que la Terre, son orbite, de 290 jours autour de son étoile semblable au soleil, ressemble à la notre. L'étoile hôte de kepler-22b appartient à la même classe que notre soleil, de type G, même si elle est légèrement plus petite et plus froide. L'équipe Kepler lors de sa conférence inaugurale du 5 au 9 décembre 2011, a annoncé 1 094 nouvelles découvertes de planètes candidates. Depuis le dernier catalogue qui a été publié en Février, le nombre de candidates identifiées par Kepler a augmenté de 89% et s'élève désormais à 2 326.

 

Parmi elles, 207 sont à peu près de la taille de la Terre, 680 sont des super Terres, 1 181 sont de la taille de Neptune, 203 sont de taille de Jupiter et 55 sont plus grosses que Jupiter. Depuis que Kepler observe les nombreuses planètes en orbite autour de leur soleil, il semble que les planètes, une à quatre fois la taille de la Terre soient abondantes dans la galaxie. Le nombre d'exoterres c'est à dire de la taille de la Terre et de super Terres candidates, a augmenté respectivement de plus de 200% et 140% depuis Février 2011.
kepler-22b est la première planète que la mission Kepler de la NASA a confirmé comme étant sur une orbite située dans la zone habitable d'une étoile.
La zone habitable autour d'une étoile permet à l'eau d'exister à l'état liquide, une exigence pour que la vie persiste. La planète kepler-22b est 2,4 fois la taille de la Terre, ce qui en fait la plus petite jamais trouvée sur une orbite au milieu d'une zone habitable d'une étoile comme notre soleil.

 exoplanète Kepler 22b

Image : Les scientifiques ne savent pas encore si la planète a une prédominance rocheuse, une composition entièrement gazeuse ou liquide. Mais il est possible que dans l'atmosphère ce monde il y ait des nuages, comme représenté ici dans cette interprétation d'artiste.
Crédit image: NASA / Ames / JPL-Caltech.

Le bon coin pour vivre

    

La zone habitable circumstellaire ou écosphère est une sphère théorique entourant une étoile dans laquelle la température à la surface des planètes en orbite, permettrait l'apparition d'eau liquide. L'eau liquide est vitale, à cause de son rôle, dans les réactions biochimiques. Elle possède des propriétés qui servent de catalyseur pour la production de substances chimiques nécessaires à la vie.
Frank Drake a calculé la distance de cette zone dans son équation de 1961. Cette équation prend en compte la taille, la luminosité de l'étoile et la luminosité du Soleil.
Une étoile qui possède 25 % de la luminosité du Soleil, aura une zone habitable centrée à environ 0,50 UA. Une étoile qui possède deux fois la luminosité du Soleil, aura une zone habitable centrée à 1,41 UA.
Une zone habitable (ZH) ne veut pas dire qu'elle contient en son sein la vie, mais qu'il y a une possibilité en fonction de multiples autres facteurs, qu'une planète tellurique abrite la vie.
Par exemple, la Terre abrite la vie mais la Lune, située dans la même zone, est stérile.
La planète candidate au développement de la vie, doit être suffisamment massive pour empêcher l'eau de s'échapper. De plus la zone habitable n'est pas une zone figée, elle évolue en fonction de la température de l'étoile, comme au cours de leur évolution les étoiles deviennent de plus en plus brillantes et de plus en plus chaudes, la zone habitable s'éloigne logiquement de l'étoile. Une planète devra donc rester le plus longtemps possible dans cette zone, pour développer toutes les molécules nécessaires à une forme de vie.
Pour déterminer l'habitabilité d'une planète, il ne faut pas rechercher toutes les conditions que notre Terre réunie, sinon aucune autre planète dans l'Univers ne pourrait y abriter la vie, chaque planète étant unique. Seule la condition d'avoir de l'eau liquide semble nécessaire, elle est considérée comme un élément indispensable à un écosystème viable car elle favorise énormément le transport des matériaux nécessaires à une activité biochimique.

 

L'eau est un élément parfait pour dissoudre les matériaux, elle stocke très bien les éléments chimiques.
Donc, la vie peut être présente en dehors des zones habitables, il suffit qu'il y ait de l'eau liquide à la surface ou en profondeur d'une planète tellurique, une source d'énergie et des substances chimiques dont la vie a besoin pour construire ses matériaux.
Les astrobiologistes pensent que certaines formes de vie peuvent exister sur d'autres objets de notre système solaire comme Europe, une lune galiléenne de Jupiter à 500 millions de km de la Terre. Europe est une boule couverte de glace de la taille de notre Lune et possède un océan de plusieurs dizaines de km de profondeur, maintenu liquide par l'énergie des forces de marée de Jupiter. La friction causée par cet étirement, provoque une chaleur suffisante pour maintenir l'eau liquide en dessous de la surface gelée.
La recherche des exoplanètes a débuté en 1990 et en 2013 seulement 1010 exoplanètes étaient référencées.

DateExoplanetsCandidatesConfirmed
    
July 20155 5833 7041 879

Size Breakdown 
  
Stars with Planets1 167
Multi-planet Systems471
Gas Giant465
Hot Jupiter1 098
Super Earth210
Terrestrial92
Unknown14
 zone habitable circumstellaire ou écosphère

Image : Le bon coin pour vivre, c'est la zone habitable. L'image représente l'écosphère ou la zone habitable d'un système solaire en fonction de sa luminosité et de sa masse. La vie peut malgré tout, être présente en dehors des zones habitables, il suffit qu'il y ait de l'eau liquide, une source d'énergie et des substances chimiques dont la vie a besoin pour construire ses matériaux. Trouver l'eau liquide c'est trouver la vie...

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