Un nouvel instrument pour les chasseurs de planètes suisses

Harps
Harps prêt à être installé sur son télescope
7 août 2003

Un appareil capable de détecter des super-terres seulement 10 à 20 fois plus grosses que notre planète a été mis au point par l'observatoire de Genève. Cet instrument baptisé Harps (pour High-Accuracy Radial-velocity Planetary Search) est 10 fois plus précis que tous les détecteurs actuellement en service. Il devrait permettre d'étoffer la liste des planètes à observer pour les futures missions de l'ESA Eddington et Darwin.

Depuis 1995, date de la découverte de la première planète extra-solaire, 117 planètes ont été répertoriées dans des systèmes planétaires autres que le nôtre. Ces 117 planètes sont toutes des planètes géantes comme Jupiter, et même si elles passionnent les astronomes, elles ont un gros défaut: elles sont trop grosses. En effet les planètes de la taille de Jupiter et plus, sont des planètes gazeuses et ne peuvent abriter la vie. On suppose, que les planètes qui peuvent réunir les conditions propices au développement de la vie sont des petites planètes qui ressemblent à la terre. Puisque la recherche d'une éventuelle vie extra-terrestre est un des buts des chasseurs de planètes, il faut donc qu'ils améliorent la précision de leurs instruments s'ils veulent pouvoir détecter ce genre de planètes.

Artist's impression of Eddington
Le lancement d'Eddington est prévu pour 2008

L'instrument réalisé par l'observatoire de Genève en collaboration avec l'observatoire de Haute Provence et l'université de Berne devrait permettre d'observer des planètes à peine 10 à 20 fois plus grosses que la Terre. Cet instrument, qui sera mis à la disposition des astronomes en octobre, utilise le fait que le mouvement d'une étoile est influencé par la présence d'une planète qui lui tourne autour. Si on observe cette étoile, on a alors l'impression qu'elle a un mouvement de va et vient. L'amplitude de ce mouvement dépend de la taille de la planète. Par exemple, Jupiter fait bouger le soleil avec une vitesse qui varie de plus ou moins 40 km/h.. Les instruments qui ont permis de découvrir les 117 planètes mesurent des vitesses, qu'on appelle vitesses radiales, de 30 km/h environ. Harps, en étant capable de mesurer des variations de vitesses de 2 à 3 km/h, pourra donc détecter des planètes 10 à 20 fois plus petites que Jupiter.

"Harps est une fantastique machine mais cette fois nous avons atteint les limites de la technique des vitesses radiales. Non pas à cause de la technologie, mais bien à cause des instabilités de l'étoile elle-même. On ne sait plus si on mesure une vibration de l'atmosphère de l'étoile où l'influence d'une éventuelle planète" explique Michel Mayor, professeur d'astronomie à Genève. "Si on veut trouver des planètes de la taille de la terre, il faudra changer de technique. Pour ça, deux voies sont possibles, la photométrie, qui peut observer la baisse de luminosité d'une étoile due au passage d'une planète entre elle et nous. Et l'autre, c'est simplement l'imagerie, c'est à dire la photographie de la planète".

One of Darwin's telescopes
Darwin est un interféromètre spatial formé de 6 télescopes

Photométrie et Imagerie seront les techniques utilisées lors de deux des prochaines missions de l'agence spatiale européenne. Dans un premier temps, Eddington, dont le lancement est prévu pour 2008, devrait être capable de détecter des petites planètes. Puis dans un deuxième temps, si tout va bien en 2014, Darwin, un interféromètre spatial formé de 6 télescopes, devrait pouvoir photographier ces petites planètes."

La réussite de ces deux missions dépend en partie de la qualité des cibles que les télescopes vont devoir observer. Les résultats des chasseurs de planètes comme ceux de Genève avec leur nouvel instrument Harps sont donc très importants pour les deux missions de l'ESA. Plus il y aura de planètes à observer, plus les satellites de l'agence spatiale auront des chances de tomber sur un véritable système planétaire contenant des petites planètes. En lançant Eddington pour trouver une planète comme la notre et Darwin pour la photographier, l'ESA voudrait bien pouvoir apporter un élément de réponse à la question qui obsède les hommes depuis la nuit des temps: Sommes-nous vraiment seuls dans l'univers?

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