Qu'est-ce qu'une super-Terre et deux planètes de type Neptune? Ce dessert tentant appartient à la dernière découverte de Kepler trouvée en orbite autour de Kepler 18. Bill Cochran et une équipe de chercheurs ont trouvé la résonance qu'ils recherchaient… et cette étoile très semblable au Soleil pourrait avoir encore plus de planètes dansant autour d'elle.
Kepler 18 est un candidat de choix pour un système solaire. L'étoile hôte représente environ 97% de la masse du Soleil et seulement 10% physiquement plus grande. Pour l'instant, la méthode de transit a détecté trois candidats planétaires nommés b, c et d qui orbitent dans une zone plus petite que celle de Mercure. La «Super Terre» fait environ le double de notre taille et son année ne dure que trois jours et demi. À environ six fois et sept fois notre taille, les planètes gazeuses c et d ont des périodes orbitales approximatives de sept jours et demi et quinze respectivement.
Alors que les deux plus grandes planètes ont des transits similaires, leur temps «ne reste pas exactement sur cette période orbitale», dit Cochran. "L'un est légèrement en avance lorsque l'autre est légèrement en retard, [alors] les deux sont à l'heure en même temps, et vice-versa."
Scientifiquement parlant, c et d sont en orbite dans une résonance 2: 1. "Cela signifie qu'ils interagissent les uns avec les autres", explique Cochran. "Quand ils sont proches les uns des autres ... ils échangent de l'énergie, se tirent et se tirent dessus."
En utilisant la méthode de transit, la mission Kepler est capable de surveiller les changements de luminosité périodiques qui signalent les corps en orbite. Imaginez une lampe de poche brillante se déplaçant régulièrement derrière une clôture dans l'obscurité et vous obtiendrez l'image. Si chaque planche avait une taille légèrement différente, les heures de visualisation de la lampe de poche varieraient. La résonance se produit - très simplement - quand il y a un motif comme deux planches larges puis un petit. Mais il y a plus que ce qui peut passer devant notre lampe de poche que de simples planches. Il pourrait y avoir une étoile en ligne de visée avec un compagnon binaire ... et ce ne sont que des variables comme celles-ci qui rendent la confirmation des conclusions de Kepler cruciale.
Dans un processus appelé «validation», Cochran et son équipe ont utilisé le télescope Hale de 5 mètres (200 pouces) Palomar et son optique adaptative pour jeter un nouveau regard sur Kepler 18 et son système. «Nous avons successivement examiné tous les types d'objets possibles qui pouvaient être là», explique Cochran. "Il y a des limites sur le type d'objets qui peuvent être là à différentes distances de l'étoile." Les résultats étaient négatifs. Le trio planétaire a survécu à la prochaine étape d'identification.
"Il y a une petite possibilité que [la planète b] soit due à un objet d'arrière-plan, mais nous sommes très confiants que c'est probablement une planète", dit Cochran. Avec un facteur de probabilité sept cents fois que les résultats de Kepler signifient une signature planétaire, les chances sont bonnes que ce trio soit enregistré comme un système validé - avec peut-être encore plus à découvrir.
«Nous essayons de préparer la communauté astronomique et le public au concept de validation», dit-il. «L'objectif de Kepler est de trouver une planète de la taille de la Terre dans la zone habitable, avec une orbite d'un an. Il est très difficile de prouver qu'un tel objet est réellement une planète. Lorsque nous trouverons ce qui semble être une Terre habitable, nous devrons utiliser un processus de validation plutôt qu'un processus de confirmation. Nous allons devoir faire des arguments statistiques. "
Source de l'histoire originale: Communiqué de presse de l'Observatoire McDonald.
