Kepler-62 : l’étoile aux deux exoplanètes peut-être habitables Par Jean-Luc Goude

Kepler-62 : l’étoile aux deux exoplanètes peut-être habitables
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Le système planétaire de Kepler-69, en haut, comparé au Système solaire, en bas. La zone habitable de cette étoile semblable au Soleil est figurée en vert, comme celle du Soleil. La planète la plus éloignée que Kepler ait repérée, 69c, se trouve à peu près dans la situation de Vénus, où il fait chaud.

Le satellite Kepler, actif chasseur d’exoplanètes de la Nasa, a repéré cinq planètes autour de son étoile cible numéro 62, et deux autour de Kepler-69a. Trois sont rocheuses, juste un peu plus grandes que la Terre et se situent dans la « zone habitable ». De l’eau liquide pourrait donc y exister. Il n’y a aucune certitude que cette dernière soit bien là, mais la liste des planètes potentiellement accueillantes s’allonge…

Lancé en mars 2009, le télescope spatial Kepler observe une série d’étoiles (150.000) pas trop éloignées de la Terre pour y découvrir des systèmes planétaires par la méthode des transits. La moisson s’est rapidement révélée fructueuse et, en février 2011, la Nasa annonçait la découverte potentielle de 1.235 exoplanètes (potentielle, car il faut confirmer l’existence de ces exoplanètes depuis le sol).

Parmi elles, 54 se situeraient dans la zone d’habitabilité, et 5 seraient des planètes telluriques, c’est-à-dire rocheuses, comme Mercure, Vénus, la Terre et Mars, et non gazeuses comme les géantes Jupiter, Uranus et Neptune.


Aujourd’hui, après quelques sueurs froides sur l'état du télescope Kepler, la Nasa annonce deux autres candidates autour de l’étoile Kepler-62a, à 1.200 années-lumière, dans la constellation de la Lyre et une troisième autour de Kepler-69a, à 2.700 années-lumière, dans la constellation du Cygne. Rappelons que ce sont les deux régions observées par l'instrument.

Autour de Kepler-62a gravitent cinq planètes. Les trois premières, numérotées — comme le veut la tradition — 62b, 62c et
62d, sont vraiment très proches de leur astre,
avec des périodes de 5, 12 et 18 jours. Les deux plus lointaines, 62e
et 62f, se trouvent, elles, dans la zone dite habitable.

Bien plus proches de leur étoile que la Terre l’est du Soleil, elles bouclent une année en respectivement 122 et 267 jours. Elles ne
craignent cependant pas la fournaise, car Kepler 62a est une étoile
moins chaude que la nôtre. De type K2 et plus petite que le Soleil (0,69 masse solaire), elle éclaire son système planétaire d’une lumière moins jaune et plus rouge, en d'autres termes plus orangée. Le flux lumineux chauffant 62e doit être 1,2 fois celui que reçoit la Terre pour. Pour 62f, il est de seulement 0,4 fois, soit l’équivalent de ce que reçoit la planète Mars.

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En vues artistiques, quatre planètes repérées par le
télescope Kepler et se situant dans la zone d'habitabilité de leur étoile, comparées à la Terre, dont on voit la photographie
à droite, à la même échelle. De gauche à droite : Kepler-22b,
Kepler-69c et deux des cinq exoplanètes autour de l'étoile Kepler-62a, Kepler-62e et Kepler-62f. Non représentée, Kepler-62d serait bien plus petite, avec un diamètre de 0,54 fois celui de la Terre

Une superterre autour d'une étoile ressemblant au Soleil

Kepler-69a, elle, ressemble beaucoup au Soleil. Elle est de type G, comme lui, et juste un peu plus petite, avec une luminosité à peine inférieure (93 %). Les deux planètes que le télescope a repérées autour d’elle, 69b et 69c, sont probablement telluriques. La première, 60 % plus grosse que la Terre, orbite trop près de l’étoile pour que de l’eau liquide puisse y couler.


Ce ne serait pas le cas de 69c, distante de son étoile à peu près comme Vénus l’est du Soleil, avec une année de 242 jours. Pour les astronomes, c’est le début de la zone habitable pour uneétoile de ce type. Elle est de taille imposante, avec un diamètre de 1,7 fois celui de la Terre. Kepler-62e et 62f sont elles aussi probablement des exoterres (telluriques, donc) et, comme Kepler-69f, plus grandes que notre planète : respectivement 1,6 et 1,4 fois.

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Une vue d'artiste de ce qu'est peut-être l'exoplanète
Kepler-62f, d'un diamètre 40 % supérieur à celui de la Terre et orbitant en 267 jours autour de son étoile, Kepler-62, dont on voit la lumière un peu orangée. Le point lumineux à droite est une autre planète de la zone habitable, Kepler-62e, 1,6 fois plus grande que la Terre.

Composition encore inconnue

De ces planètes, on ne connaît que la taille, seule accessible directement avec la méthode des transits (qui consiste à mesurer la faible atténuation de la lumière de l’étoile lorsque la planète passe devant, donc entre elle et nous). On en ignore complètement la composition. Si on les dit telluriques, c’est parce que leur taille semble trop faible pour des planètes gazeuses.

Pour estimer leur masse et donc leur densité, il faudrait effectuer des
mesures avec une autre méthode, dite de la vitesse radiale (le mouvement de la planète est repéré par le petit mouvement à peu près circulaire qu’elle impose à son étoile). Une telle observation semble actuellement difficile depuis le sol pour des étoiles aussi lointaines que Kepler-62a et Kepler-69a.

De plus, la petitesse des exoplanètes et la grande distance qui les sépare de leur étoile rendent sans doute peu probable la possibilité d'analyser leur atmosphère comme cela avait été fait avec HAT-P-7b, observée également avec Kepler.


Une autre solution, bien plus exotique, consiste à écouter ces systèmes planétaires avec des radiotélescopes. C’est ce que fait le programme Seti, pour lequel les exoplanètes débusquées par Kepler constituent des proies de choix. Kepler-62 est de ceux-là. Mais l’étoile, âgée de sept milliards d’années, est née deux milliards d'années avant notre Soleil. Si la vie s’est développée sur l’une de ses planètes, si elle a évolué à peu près au même rythme, si elle a conduit à des êtres conscients et si leur civilisation a perduré,
qu’auraient-ils donc à nous dire ?


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