Trois de ces planètes orbitent dans la zone habitable de leur étoile et pourraient abriter des océans d'eau liquide en surface. Cette découverte majeure est l'œuvre d'astronomes de l'Université de Liège.
À seulement 40 années-lumière de la Terre, un système de sept planètes de taille similaire à la nôtre a été détecté par transit devant leur étoile hôte, la naine ultrafroide TRAPPIST-1. Les observations ont mobilisé des télescopes spatiaux et terrestres, dont le Very Large Telescope (VLT) de l'ESO.
Annoncé au printemps dernier avec trois planètes, le bilan s'élève désormais à sept grâce à des observations complémentaires. Parmi elles, trois se situent dans la zone habitable, potentiellement propices à la vie.
Chaque planète provoque une légère diminution de la luminosité de l'étoile lors de son transit, permettant d'estimer sa taille, sa composition et son orbite. Les six planètes intérieures sont proches de la Terre en taille et en température.
« C'est incroyable – non seulement parce que nous avons trouvé autant de planètes, mais aussi parce qu'elles ont toutes à peu près la taille de la Terre. » Michaël Gillon, auteur principal (Université de Liège)
Avec seulement 8 % de la masse du Soleil, TRAPPIST-1 est une petite étoile, à peine plus grande que Jupiter, située dans la constellation du Verseau. Sa faible luminosité rend sa détection challenging, mais ces naines ultrafroides sont idéales pour chercher des planètes telluriques sur des orbites serrées. TRAPPIST-1 est le premier système de ce type confirmé.
« La production d'énergie des naines comme TRAPPIST-1 est bien inférieure à celle du Soleil », explique le co-auteur Amaury Triaud. « Pour abriter de l'eau liquide, les planètes doivent orbiter beaucoup plus près. Heureusement, TRAPPIST-1 présente une configuration compacte idéale ! »
Toutes les planètes ont une taille comparable à celle de la Terre ou de Vénus. Leur densité suggère une composition rocheuse pour les six intérieures. Les sept pourraient posséder de l'eau liquide, certaines plus que d'autres.
Leurs orbites, plus petites que celle de Mercure et similaires à celles des lunes de Jupiter, reçoivent une énergie stellaire équivalente aux planètes intérieures de notre système. TRAPPIST-1c, d et f captent respectivement autant d'énergie que Vénus, la Terre et Mars.
Les modèles climatiques indiquent que TRAPPIST-1b, c et d sont trop chaudes pour l'eau liquide généralisée, tandis que TRAPPIST-1h est probablement trop froide. En revanche, TRAPPIST-1e, f et g, dans la zone habitable, sont les meilleures candidates pour des océans en surface.
Ce système fait désormais une cible prioritaire. Le télescope Hubble scrute déjà leurs atmosphères. Emmanuel Jehin, de l'équipe, s'enthousiasme : « Avec l'Extremely Large Telescope (ELT) de l'ESO et le James Webb Space Telescope (JWST), nous pourrons bientôt détecter eau et signes de vie sur ces mondes. »
