Une exoplanète est une planète située hors du système solaire. Les premières ont été confirmées en 1992 autour d’un pulsar, un vestige d’étoile. En 1995, Mayor et Queloz découvrent 51 Pegasi b autour d’une étoile semblable au Soleil, une découverte récompensée par le Nobel de physique 2019. Plusieurs milliers de mondes sont désormais connus.
Chiffres clés
- Première détection
- 1992 (pulsar) ; 1995 (étoile de type solaire)
- Nombre connu
- plusieurs milliers
- Méthodes principales
- transit, vitesses radiales
- Système emblématique
- TRAPPIST-1 (7 planètes)
Des mondes autour d'autres étoiles
Pendant des siècles, on a supposé que d'autres étoiles pouvaient avoir des planètes, sans jamais pouvoir le prouver. Une étape majeure est franchie en 1995 : les astronomes suisses Michel Mayor et Didier Queloz détectent la première planète autour d'une étoile semblable au Soleil.
Depuis, les découvertes se sont multipliées. On sait désormais que la plupart des étoiles abritent des planètes : rien que dans notre galaxie, cela représente des dizaines de milliards de mondes.
Comment détecter l'invisible
Une exoplanète est minuscule et noyée dans l'éclat de son étoile : on ne la voit presque jamais directement. On la débusque plutôt par ses effets sur l'étoile.
- Le transit : quand la planète passe devant son étoile, elle en cache une petite fraction et la luminosité baisse très légèrement, de façon régulière. La profondeur de la baisse renseigne sur le rapport des tailles de la planète et de l’étoile ; il faut donc connaître l’étoile pour estimer la taille de la planète.
- Les vitesses radiales : en tournant, la planète fait osciller très légèrement son étoile ; ce petit va-et-vient se lit dans sa lumière.
Une grande variété de mondes
Les exoplanètes sont très diverses : les Jupiter chauds sont des géantes gazeuses sur des orbites très proches de leur étoile. Les super-Terres sont plus massives que la Terre et moins massives que Neptune : ce nom ne garantit ni une surface rocheuse ni un milieu habitable. Certains mondes pourraient être riches en eau, mais leur composition reste souvent incertaine.
La zone habitable
La zone habitable est la région autour d’une étoile où de l’eau liquide pourrait exister à la surface d’une planète, avec une atmosphère appropriée. La distance à l’étoile ne suffit pas : pression, composition de l’atmosphère et effet de serre comptent aussi. Habitable ne signifie pas habitée.
L'eau liquide est en effet considérée comme une condition essentielle à la vie telle que nous la connaissons. Une planète rocheuse, de la bonne taille, dans la zone habitable, devient aussitôt une cible de choix.
Des découvertes marquantes
Le télescope spatial Kepler a repéré à lui seul des milliers de planètes par la méthode du transit. Le système TRAPPIST-1, révélé en 2017, compte sept planètes rocheuses, dont plusieurs dans la zone habitable. Aujourd'hui, le télescope James-Webb analyse même la composition de certaines atmosphères. La question « sommes-nous seuls ? » n'a jamais paru aussi accessible.