Les exoplanètes telluriques : diversité et caractérisation
Franck SELSIS
Laboratoire d'Astrophysique de Bordeaux
Résumé :
L'étude des exoplanètes connaît actuellement un développement
très rapide (~276 exoplanètes découvertes à ce jour,
dont la moitié durant les 4 dernières années).
Jusqu'alors restreinte à la détection
indirecte de planètes géantes, la discipline s'ouvre
aujourd'hui sur deux axes majeurs de la recherche à
venir en astrophysique, planétologie et exobiologie :
- Il est désormais possible de détecter des planètes
de moins de 10 masses terrestres à distance « habitable »
de leur étoile, par différentes techniques : vitesses radiales,
transits, microlentilles gravitationnelles, perturbations
de planètes massives déjà détectées. Par exemple, l'étoile
Gl581 possède au moins 3 planètes, dont deux ont une masse
minimale "tellurique" et reçoivent respectivement 2.5 et 0.2
fois le flux d'énergie que la Terre reçoit du Soleil.
La question de leur nature, de leur atmosphère et de leur
habitabilité se pose donc d'ores et déjà.
- On est maintenant capable de caractériser la nature
physico-chimique (rayon, masse, température, composition
de l'atmosphère) de certaines exoplanètes qui transitent
devant leur étoile. Cette caractérisation n'est
actuellement possible que pour des planètes géantes et chaudes,
essentiellement avec les télescopes spatiaux Hubble et Spitzer,
mais le JWST (NASA/ESA, 2013) pourra réaliser des observations
similaires pour des planètes ressemblant plus à la Terre.
L'étape suivante de cette exploration des mondes extrasolaires
est déjà en chantier. Il s'agit de la détection directe et de
l'analyse photométrique et spectroscopique d'exoplanètes
telluriques. L'enjeu de cette recherche est de déterminer
si le système solaire, la Terre et la biosphère qu'elle
abrite sont des objets communs ou au contraire
très rares dans notre Galaxie. Dans ce séminaire,
nous discuterons de la diversité attendue des planètes
de masse tellurique et des moyens possibles pour
caractériser leur composition, leur atmosphère, leur climat,
leur habitabilité.
