Communiqué de presse

Une nouvelle planète détectée autour de l’étoile la proche du Soleil

10 février 2022

Une équipe d'astronomes utilisant le Very Large Telescope de l'Observatoire Européen Austral (VLT de l'ESO) au Chili a trouvé des preuves de la présence d'une autre planète en orbite autour de Proxima du Centaure, l'étoile la plus proche de notre système solaire. Ce candidat planète est le troisième détectée dans le système et le plus légèr découvert à ce jour en orbite autour de cette étoile. Avec une masse équivalente à un quart de celle de la Terre, cette planète est également l'une des exoplanètes les plus légères jamais découvertes.

"Cette découverte montre que notre voisin stellaire le plus proche semble regorger de nouveaux mondes intéressants, à portée d'étude et d'exploration futures", explique João Faria, chercheur à l'Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço, au Portugal, et auteur principal de l'étude publiée aujourd'hui dans Astronomy & Astrophysics. Proxima Centauri est l'étoile la plus proche du Soleil, située à un peu plus de quatre années-lumière.

La planète nouvellement découverte, nommée Proxima d, tourne autour de Proxima Centauri à une distance d'environ quatre millions de kilomètres, soit moins d'un dixième de la distance de Mercure au Soleil. Elle se situe entre l'étoile et la zone habitable - la zone autour d'une étoile où de l'eau liquide peut exister à la surface d'une planète - et ne met que cinq jours pour effectuer une orbite autour de Proxima du Centaure.

L'étoile est déjà connue pour abriter deux autres planètes : Proxima b, une planète d'une masse comparable à celle de la Terre qui tourne autour de l'étoile tous les 11 jours et se trouve dans la zone habitable, et la candidate Proxima c, qui est sur une orbite plus longue de cinq ans autour de l'étoile.

Proxima b a été découverte il y a quelques années à l'aide de l'instrument HARPS sur le télescope de 3,6 mètres de l'ESO. La découverte a été confirmée en 2020 lorsque les scientifiques ont observé le système Proxima avec un nouvel instrument plus précis sur le VLT de l'ESO - ESPRESSO (pour Echelle SPectrograph for Rocky Exoplanets and Stable Spectroscopic Observations). C'est au cours de ces observations plus récentes effectuées avec le VLT que les astronomes ont repéré les premiers indices d'un signal correspondant à un objet ayant une orbite de cinq jours. Comme le signal était très faible, l'équipe a dû effectuer des observations de suivi avec ESPRESSO pour confirmer qu'il était dû à une planète, et non pas simplement à des changements dans l'étoile elle-même.

"Après avoir obtenu ces nouvelles observations, nous avons pu confirmer ce signal comme étant celui d'un nouveau candidat planète", déclare João Faria. "J'étais enthousiaste à l'idée de relever le défi de détecter un si petit signal et, ce faisant, de découvrir une exoplanète si proche de la Terre." 

Avec à peine un quart de la masse de la Terre, Proxima d est l'exoplanète la plus légère jamais mesurée à l'aide de la technique des vitesses radiales, surpassant une planète récemment découverte dans le système planétaire L 98-59. La technique fonctionne en détectant de minuscules oscillations dans le mouvement d'une étoile créées par la force gravitationnelle d'une planète en orbite. L'effet de la gravité de Proxima d est si faible qu'il ne fait bouger Proxima Centauri que d'environ 40 centimètres par seconde (1,44 kilomètre par heure) d'avant en arrière.

"Cette découverte est extrêmement importante", déclare Pedro Figueira, scientifique chargé de l'instrument ESPRESSO à l'ESO au Chili. "Elle montre que la technique des vitesses radiales a le potentiel de dévoiler une population de planètes légères, comme la nôtre, qui devraient être les plus abondantes dans notre galaxie et qui peuvent potentiellement accueillir la vie telle que nous la connaissons."

"Ce résultat montre clairement ce dont ESPRESSO est capable et me fait m'interroger sur ce qu'il sera capable de trouver à l'avenir", ajoute João Faria.

La recherche d'autres mondes par ESPRESSO sera renforcée par l'Extremely Large Telescope (ELT) de l'ESO, actuellement en construction dans le désert d'Atacama, qui sera essentiel pour découvrir et étudier de nombreuses autres planètes autour d'étoiles proches.

Plus d'informations

Cette recherche est présentée dans un article intitulée “A candidate short-period sub-Earth orbiting Proxima Centauri” (doi:10.1051/0004-6361/202142337) publié dans Astronomy & Astrophysics.

L’équipe est composée de J. P. Faria (Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço, Universidade do Porto, Portugal [IA/UPorto], Centro de Astrofísica da Universidade do Porto, Portugal [CAUP] et Departamento de Física e Astronomia, Faculdade de Ciências, Universidade do Porto, Portugal [FCUP]), A. Suárez Mascareño (Instituto de Astrofísica de Canarias, Tenerife, Spain [IAC], Departamento de Astrofísica, Universidad de La Laguna, Tenerife, Espagne [IAC-ULL]), P. Figueira (European Southern Observatory, Santiago, Chili [ESO-Chili], IA-Porto), A. M. Silva (IA-Porto, FCUP) M. Damasso (Osservatorio Astrofisico di Torino, Italie [INAF-Turin]), O. Demangeon (IA-Porto, FCUP), F. Pepe (Département d’astronomie de l’Université de Genève, Switzerland [UNIGE]), N. C. Santos (IA-Porto, FCUP), R. Rebolo (Consejo Superior de Investigaciones Científicas, Madrid, Espagne [CSIC], IAC-ULL, IAC), S. Cristiani (INAF - Osservatorio Astronomico di Trieste, Italie [OATS]), V. Adibekyan (IA-Porto), Y. Alibert (Physics Institute of University of Bern, Suisse), R. Allart (Department of Physics, and Institute for Research on Exoplanets, Université de Montréal,Canada, UNIGE), S. C. C. Barros (IA-Porto, FCUP), A. Cabral (Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço, Faculdade de Ciências da Universidade de Lisboa, Portugal [IA-Lisboa], Faculdade de Ciências da Universidade de Lisboa, Portugal [FCUL]), V. D’Odorico (OATS, Institute for Fundamental Physics of the Universe, Trieste, Italie [IFPU], Scuola Normale Superiore, Pisa, Italie) P. Di Marcantonio (OATS), X. Dumusque (UNIGE), D. Ehrenreich (UNIGE), J. I. González Hernández (IAC-ULL, IAC), N. Hara (UNIGE), J. Lillo-Box (Centro de Astrobiología (CAB, CSIC-INTA), Depto. de Astrofísica, Madrid, Espagne), G. Lo Curto (European Southern Observatory, Garching bei München, Germany [ESO], ESO-Chili) C. Lovis (UNIGE), C. J. A. P. Martins (IA-Porto, Centro de Astrofísica da Universidade do Porto, Portugal), D. Mégevand (UNIGE), A. Mehner (ESO-Chili), G. Micela (INAF - Osservatorio Astronomico di Palermo, Italie), P. Molaro (OATS), IFPU), N. J. Nunes (IA-Lisboa), E. Pallé (IAC, IAC-ULL), E. Poretti (INAF - Osservatorio Astronomico di Brera, Merate, Italie ), S. G. Sousa (IA-Porto, FCUP), A. Sozzetti (INAF-Turin), H. Tabernero (Centro de Astrobiología, Madrid, Espagne [CSIC-INTA]), S. Udry (UNIGE), et M. R. Zapatero Osorio (CSIC-INTA).

L'Observatoire Européen Austral (ESO) permet aux scientifiques du monde entier de découvrir les secrets de l'Univers pour le bénéfice de tous. Nous concevons, construisons et exploitons des observatoires au sol de classe mondiale - que les astronomes utilisent pour s'attaquer à des questions passionnantes et transmettre la fascination de l'astronomie - et nous encourageons la collaboration internationale en astronomie. Créé en 1962 en tant qu'organisation intergouvernementale, l'ESO est aujourd'hui soutenu par 16 États membres (Allemagne, Autriche, Belgique, Danemark, Espagne, France, Finlande, Irlande, Italie, Pays-Bas, Pologne, Portugal, République tchèque, Royaume-Uni, Suède et Suisse), ainsi que par l'État hôte du Chili et l'Australie en tant que partenaire stratégique. Le siège de l'ESO ainsi que son centre d'accueil et son planétarium, l'ESO Supernova, sont situés près de Munich en Allemagne, tandis que le désert chilien d'Atacama, un endroit magnifique offrant des conditions uniques pour observer le ciel, accueille nos télescopes. L'ESO exploite trois sites d'observation : La Silla, Paranal et Chajnantor. À Paranal, l'ESO exploite le Very Large Telescope et son Very Large Telescope Interferometer, ainsi que deux télescopes de sondage, VISTA observant dans l'infrarouge et le VLT Survey Telescope observant dans la lumière visible. Toujours à Paranal, l'ESO accueillera et exploitera le Cherenkov Telescope Array South, l'observatoire de rayons gamma le plus grand et le plus sensible au monde. Avec ses partenaires internationaux, l'ESO exploite APEX et ALMA à Chajnantor, deux installations qui observent le ciel dans le domaine millimétrique et submillimétrique. Au Cerro Armazones, près de Paranal, nous construisons "le plus grand œil au monde tourné vers le ciel" - l'Extremely Large Telescope de l'ESO. Depuis nos bureaux de Santiago du Chili, nous soutenons nos opérations dans le pays et nous nous engageons auprès des partenaires et de la société chiliens.

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Courriel: joao.faria@astro.up.pt

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Courriel: pedro.figueira@eso.org

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Instituto de Astrofisica e Ciências do Espaço, Faculdade de Ciências, Universidade do Porto
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Ce texte est une traduction du communiqué de presse de l'ESO eso2202.