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Des mondes au-delà de notre système solaire

Depuis longtemps, les astronomes pensent que d'autres systèmes stellaires dans notre galaxie et dans l'Univers pourraient également avoir des planètes en orbite. Des chercheurs financés par l'UE ont développé des méthodes directes pour obtenir une image de ces planètes extrasolaires.
Des mondes au-delà de notre système solaire
L'une des principales raisons pour lesquelles les planètes extrasolaires sont difficiles à observer est qu'elles sont moins apparentes que les étoiles autour desquelles elles sont en orbite. De plus, les étoiles hôtes émettent une lumière qui empêche de les observer directement. C'est la raison pour laquelle la première découverte remonte seulement à 1992 lorsque des astronomes ont observé plusieurs planètes en orbite autour du pulsar PSR B1257+12 à l'observatoire d'Arecibo à Porto Rico.

Depuis, des planètes extrasolaires ont été observées directement avec des télescopes. Cependant, la grande majorité a été détectée à l'aide de méthodes indirectes telles que la méthode de transit. Le projet DICE (Direct imaging of extrasolar planets from LBT and VLT to E-ELT), financé par l'UE, a ouvert la voie pour de nouvelles découvertes à l'aide des capacités d'imagerie directe de télescopes basés sur terre en Europe et aux États-Unis.

Les chercheurs du projet DICE ont effectué des études sur les planètes gazeuses géantes autour des étoiles proches. En particulier, ils ont étudié la formation et l'évolution de systèmes planétaires dans notre galaxie. Des étoiles massives relativement jeunes par rapport à notre Soleil ont servi de point de départ. Ensuite, ils se sont intéressés à des étoiles similaires à HR 8799 avec quatre planètes en orbite.

Pour augmenter la sensibilité de l'imagerie directe des planètes extrasolaires, les chercheurs du projet DICE ont développé deux nouveaux coronagraphes. Ces filtres angulaires qui éliminent le halo autour des étoiles hôtes lumineuses ont été utilisés au Very Large Telescope (VLT) au Chili et au Large Binocular Telescope (LBT) aux États-Unis. Grâce à l'amélioration de leur conception, il a été possible d'obtenir des images de la planète extrasolaire β Pictoris b et d'une protoplanète de faible masse.

Les scientifiques du projet ont également développé de nouvelles techniques optiques adaptatives qui ont apporté des informations sur la manière dont la spectroscopie de champ large pourrait être mise en œuvre sur des télescopes extrêmement grands. Un réseau de petits télescopes répartis autour d'un télescope extrêmement grand peut obtenir des images selon différents angles de vue en regardant dans la direction d'étoiles guides brillantes.

Les chercheurs prévoient de poursuivre leur chasse aux planètes extrasolaires grâce aux instruments astronomiques de pointe de l'European Extremely Large Telescope (E-ELT). La découverte de planètes semblables à la Terre intensifie également l'intérêt porté à la recherche de vie extraterrestre, en particulier sur celles qui sont en orbite dans la zone habitable de l'étoile hôte.

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Mots-clés

Système solaire, planètes extrasolaires, planètes géantes gazeuses, étoiles massives, European Extremely Large Telescope