Découverte d’une planète tellurique autour de l’étoile de Barnard

Crédit: ESO/M. Kornmesser
Une planète d’un peu plus de 3 masses terrestres a été détectée autour de la quatrième étoile la plus proche. Un indice de plus du grand nombre d’exoplanètes dans la Galaxie.

Les astronomes en sont aujourd’hui convaincus : il y a des milliards de planètes dans la Galaxie. Mais quand ils en découvrent une à seulement 6 années-lumière de la Terre, cette conviction prend encore plus de force. Une équipe européenne vient en effet d’annoncer l’existence d’une planète de 3,2 fois la masse de la Terre, qui tourne autour de l’étoile de Barnard en 233 jours. Pour arriver à cette découverte, pas moins de 63 astronomes ont épluché les observations réalisées au cours de ces deux dernières décennies, par différents télescopes répartis dans le monde entier. En tout, pas moins de 771 mesures de vitesse radiale (la vitesse de déplacement de l’étoile par rapport à la Terre) ont été assemblées et analysées jusqu’à ce que la planète émerge de ce flot de données. Autrement dit, la présence de la planète a été décelée de manière indirecte, par mesure de son influence gravitationnelle sur le mouvement de l’étoile. Elle n’a pas été photographiée.

Des planètes dans les deux systèmes les plus proches

L’étoile de Barnard, c’est la quatrième étoile la plus proche du Système solaire. En fait, c’est le deuxième système le plus proche car les trois étoiles les plus proches font partie d’un seul et même groupe ; celui d’Alpha du Centaure. D’ailleurs l’étoile de Barnard présente quelques similitudes avec Proxima du Centaure, où a également été détectée une planète tellurique. Comme elle il s’agit d’une naine rouge, autrement dit d’une étoile de petite masse et peu lumineuse comparée au Soleil.

Il y a par conséquent une planète dans les deux systèmes stellaires les plus proches du nôtre. Un indice de plus pour estimer que les planètes sont abondantes dans la Voie latée.

Un monde froid

Toutesfois, la planète de l’étoile de Barnard n’est pas, a priori, un havre pour la vie. Elle ne gravite pas dans ce que les astronomes appellent la « zone habitable » de son étoile, qui est la région dans laquelle il ne fait ni trop chaud ni trop froid pour que de l’eau puisse exister en surface à l’état liquide (ce qui exige aussi la présence d’une atmosphère dense).

Cette nouvelle planète, qualifiée de super-Terre, ne reçoit en effet que 2% de l’énergie que la Terre reçoit sur Soleil. Le fait qu’elle se trouve à seulement 0,4 unité astronomique de son étoile (40% de la distance Terre-Soleil) n’y change rien : à sa surface, la température pourrait avoisiner les -170°C (mais on ignore si elle a une atmosphère ou pas, ce qui peut changer la donne). La raison, est la faible masse de l’étoile de Barnard, 0,17 fois celle du Soleil, qui produit une luminosité de 0,0004 fois celle de notre étoile.

Une planète longtemps cherchée

Dans les années 1960, l’astronome américain Peter Van de Kamp avait annoncé avoir découvert une, voire plusieurs planètes géantes autour de l’étoile de Barnard. Il affirmait en effet avoir décelé l’infime mouvement de l’étoile dû la l’attraction périodique de ces planètes. Mais ses mesures étaient entachées d’une trop grande imprécision et n’avaient jamais été validées. Les observations fondées sur les vitesses radiales menées à partir des années 1990, avaient au contraire exclu la présence de planètes très massives dans ce système.

Une étoile discrète mais rapide

Si l’étoile de Barnard est très proche, du fait de sa faible luminosité, elle reste difficile à voir, même au télescope. Située dans la constellation du Serpentaire (Ophiuchus), visible en automne, elle ne dépasse pas la magnitude 9,5, ce qui requiert un bon instrument d’amateur (au moins 100 mm) pour la voir confortablement. En revanche, son mouvement apparent parmi le fond d’étoiles lointaines est aisé à déceler. C’est en effet l’étoile qui se déplace le plus vite sur la voûte céleste. En un an, sa position change de plus de 10 secondes d’arc. Cela signifie qu’en 180 ans, elle parcourt l’équivalent du diamètre apparent de la Lune.

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