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La NASA a découvert une exoplanète qui fait presque la taille de la Terre dans la zone dite 'habitable' de son étoile

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La NASA a découvert une exoplanète qui fait presque la taille de la Terre dans la zone dite 'habitable' de son étoile
© Les scientifiques ont modélisé 20 versions potentielles de la planète TOI 700 d. NASA's Goddard Space Flight Center/Chris Smith (USRA)

Une nouvelle planète ayant presque la taille de la Terre (20% de plus) a été découverte dans la zone dite "habitable" de son étoile grâce au télescope spatial de la NASA TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite), dédié à la chasse d'exoplanètes. Dans son communiqué, l'agence spatiale américaine précise que la zone dite habitable correspond à une distance ni trop proche, ni trop éloignée de son étoile pour réunir "les conditions nécessaires pour permettre la présence d'eau liquide à la surface". TOI 700 d fait partie des rares planètes ayant une taille similaire à la Terre découvertes dans la zone dite habitable. Une catégorie dans laquelle on retrouve notamment plusieurs planètes du système TRAPPIST-1 identifiées par le télescope spatial Kepler de la NASA.

L'eau liquide est considérée comme un élément indispensable aux formes de vie que nous connaissons aujourd'hui, car elle facilite le développement d'activités biochimiques. Mais l'eau à l'état liquide ne peut exister que si la température de la planète n'est ni trop froide, ni trop chaude. En effet, au-delà de 100° C, l'eau passe à l'état gazeux et en-dessous de 0° C, elle se solidifie. Cela signifie concrètement qu'une planète potentiellement habitable devrait avoir une température comprise entre 0 et 100°C.

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Les scientifiques ont confirmé la découverte de cette nouvelle exoplanète baptisée TOI 700 d, en utilisant le télescope spatial Spitzer de la NASA. Située à 100 années-lumière de la Terre, dans la constellation de la Dorade, elle fait le tour de son étoile en 37 jours et reçoit l'équivalent d'environ 86% de l'énergie fournie par le Soleil à la Terre. Deux autres planètes — TOI 700 b et c — ont été repérées par TESS autour de cette étoile, mais elles ne situent pas dans la zone dite habitable.

"Lorsque nous avons corrigé les paramètres de l'étoile, la taille de ses planètes a diminué, et nous avons réalisé que la plus éloignée avait à peu près la taille de la Terre et se trouvait dans la zone habitable", a déclaré Emily Gilbert, étudiante de troisième cycle de l'Université de Chicago qui fait partie du groupe d'astronomes à l'origine de la découverte. Et d'ajouter : "de plus, en 11 mois de données, nous n'avons vu aucune éruption de l'étoile, ce qui améliore les chances que TOI 700 d soit habitable et facilite la modélisation de ses conditions atmosphériques et de surface".

Paul Hertz, directeur de la division d'astrophysique de la NASA, s'est réjoui de cette découverte puisqu'elle répond parfaitement à l'objectif que s'était fixée la NASA au lancement de TESS en avril 2018 : "TESS a été conçu et lancé spécifiquement pour trouver des planètes de la taille de la Terre en orbite autour d'étoiles proches. Les planètes autour des étoiles proches sont plus faciles à suivre avec des télescopes plus grands dans l'espace et sur Terre. La découverte de TOI 700 d est une découverte scientifique clé pour TESS."

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Les scientifiques ont ensuite généré une vingtaine d'environnements potentiels pour la planète TOI 700 d en se basant sur la taille et le type d'étoile autour de laquelle elle gravite pour prédire la composition et son atmosphère et sa température de surface.

L'un des modèles générés serait celui d'une planète couverte par des océans avec "une atmosphère dense et dominée par le dioxyde de carbone, similaire à ce à quoi Mars pourrait avoir ressemblée quand elle était jeune". Une face de la planète ferait toujours face à l'étoile, comme c'est le cas de la Lune avec la Terre, et cette face serait couverte d'une couche de nuages, d'après les simulations des chercheurs.

Les trois planètes du système TOI 700 orbitent autour d'une petite étoile naine M froide. NASA's Goddard Space Flight Center

Un autre modèle représente TOI 700 d comme une version de la Terre moderne sans nuages, où les vents viendraient de la face cachée pour se diriger vers la face éclairée de la planète. Gabrielle Engelmann-Suissa, chercheuse invitée de l'Universities Space Research Association au Goddard Space Flight Center de la NASA a déclaré dans le communiqué : "c'est passionnant car peu importe ce que nous découvrirons sur la planète, elle sera complètement différente de ce que nous avons ici sur Terre."

Les scientifiques vont continuer les observations de la nouvelle planète pour récolter de nouvelles données, qui pourraient permettre à terme d'en savoir plus sur la composition de son atmosphère et sa température de surface.

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