Des astronomes ont détecté quatre exoplanètes rocheuses autour de l’étoile de Barnard, située à six années-lumière de la Terre. Grâce à des instruments de haute précision, ces mondes, plus petits que Mars, ont été identifiés après plusieurs années d’observations. Leur découverte apporte de nouvelles informations sur la diversité des systèmes planétaires autour des naines rouges.

Découverte en 1916 par l'astronome Edward Emerson Barnard, cette étoile aussi appelée nébuleuse de la tête de cheval, l’un des astres les plus étudiés depuis un siècle, abriterait au moins quatre exoplanètes rocheuses. Des chercheurs de l’Université de Chicago et d’autres institutions ont mené des observations approfondies à l’aide de l’instrument MAROON-X, installé sur le télescope Gemini Nord.
Après 112 nuits d’étude et une analyse combinée avec d’autres données, les scientifiques ont confirmé la présence de ces planètes de petite taille. Cette découverte permet d’affiner les connaissances sur les systèmes planétaires formés autour des naines rouges, les étoiles les plus courantes dans l’univers.
Des observations précises ont confirmé la présence de quatre exoplanètes rocheuses autour de l’étoile de Barnard
Depuis des décennies, l’étoile de Barnard intrigue les astronomes. Située à seulement six années-lumière de la Terre, elle est l’une des cibles privilégiées pour la recherche d’exoplanètes. Plusieurs annonces avaient été faites par le passé, mais elles n’avaient jamais été confirmées avec certitude. Cette fois, les chercheurs ont utilisé la technique des vitesses radiales pour détecter des variations dans la lumière de l’étoile, causées par l’attraction gravitationnelle de ses planètes.
L’équipe de l’Université de Chicago a analysé des données obtenues avec l’instrument MAROON-X, conçu pour repérer des planètes de petite taille autour d’étoiles naines rouges. Pendant trois ans, les scientifiques ont scruté l’étoile avec une précision accrue. Leurs résultats, recoupés avec ceux d’une autre étude menée avec l’instrument ESPRESSO du Très Grand Télescope au Chili, ont permis d’identifier avec certitude quatre exoplanètes.
Ces planètes sont nettement plus petites que la Terre, leur masse étant estimée entre 20 et 30 % de celle de notre planète. Elles orbitent très près de l’étoile de Barnard, effectuant un tour complet en quelques jours seulement. Leur proximité avec leur étoile les expose à des températures élevées, ce qui rend toute présence d’eau liquide improbable.
Les chercheurs ont également pu écarter l’existence de planètes de masse terrestre dans la zone habitable de l’étoile. Aucune planète ne se trouve à une distance permettant d’abriter des conditions favorables à l’eau liquide. Néanmoins, ces découvertes ouvrent de nouvelles perspectives sur la formation et la diversité des mondes rocheux dans l’univers.

L’étude des exoplanètes autour des naines rouges permet de mieux comprendre les systèmes planétaires voisins
Les naines rouges, comme l’étoile de Barnard, sont les étoiles les plus répandues dans l’univers. Leur faible masse et leur longue durée de vie en font des objets d’étude privilégiés pour les astronomes. Ces étoiles sont souvent entourées de planètes rocheuses, ce qui en fait des candidates idéales pour la recherche d’exoplanètes.
L’instrument MAROON-X a démontré sa capacité à détecter des planètes de faible masse grâce à sa précision inégalée. Les oscillations infimes de la lumière de l’étoile ont été mesurées avec une grande fiabilité, permettant d’estimer la masse des exoplanètes avec une marge d’erreur réduite. Ce type de détection est essentiel pour identifier des mondes qui, autrement, resteraient invisibles.
L’absence de transit de ces planètes devant leur étoile complique l’analyse de leur composition. Les chercheurs ne peuvent pas encore déterminer avec certitude leur atmosphère ou leur structure interne. Cependant, en comparant ces données avec celles d’autres exoplanètes similaires, ils espèrent mieux comprendre leur nature.
Les prochaines étapes incluent l’observation de ces mondes avec le télescope spatial James Webb. Cet instrument pourrait permettre d’obtenir davantage d’informations sur la présence éventuelle d’une atmosphère. Si ces exoplanètes en possèdent une, cela pourrait donner de précieux indices sur l’évolution des planètes rocheuses autour des naines rouges.
Source : Mashable, NoirLab, The Astrophysical Journal Letters