Une super-Terre en orbite autour de l’étoile de Barnard?

Une équipe de chercheurs menée par Ignasi Ribas, de l’Institut de Ciencies de l’Espai en Espagne, a découvert une planète candidate de type super-Terre autour de l’étoile de Barnard, faisant probablement d’elle la deuxième exoplanète la plus près du système solaire.

L’étoile de Barnard est l’étoile simple la plus près du soleil à 5.96 années-lumière. Seul le système triple de Alpha du Centaure est situé encore plus près, à 4.37 années-lumière. L’étoile de Barnard s’agit d’une naine M, soit une étoile beaucoup plus petite et moins lumineuse que le Soleil. Sa masse est environ le sixième de la masse du Soleil et sa luminosité est d’environ 3% celle du Soleil. Cette étoile possède le mouvement propre le plus élevé de toutes les étoiles dans notre ciel, c’est-à-dire que sa position apparente dans le ciel change relativement rapidement. Elle se déplace d’une largeur d’une pleine lune à tous les 180 ans.

Étudiée depuis longtemps

L’étoile de Barnard et sa planète forment le second système le plus près du système solaire. (Crédit: IEEC/Science-Wave/G. Ramisa)

Les chercheurs s’intéressent à l’étoile de Barnard depuis longtemps et l’hypothèse de la présence de planètes autour de cette étoile a déjà été présentée. Peter van de Kamp proposa la présence de plusieurs planètes de type Jupiter orbitant l’étoile en 1963. Cependant, aucune de ces planètes ne furent confirmées.

Une super-Terre dans le système de l’étoile de Barnard?

Un signal a été identifié par la méthode des vitesses radiales, ou vélocimétrie, grâce à des observations échelonnés sur près de vingt ans provenant entre autres des instruments CARMENES (pour Calar Alto high-Resolution search for M dwarfs with Exoearths with Near-infrared and optical Échelle Spectrographs) et HARPS (pour High Accuracy Radial velocity Planet Searcher). Ce signal pourrait correspondre à une planète ayant une période de 233 jours et ayant une masse d’au moins 3.22 masses terrestres. Cette limite sur la masse place la planète dans la catégorie des super-Terres, ces objets ayant de masses intermédiaires entre la Terre et Neptune. Cette planète serait aussi très froide puisqu’elle semble orbiter près de la ligne des glaces, qui correspond à la distance minimale de l’étoile à laquelle des composés volatiles peuvent se condenser. La température de surface de la planète serait -170°C, ce qui rend l’hypothèse de vie à sa surface fort improbable.

Cette potentielle super-Terre a pour le moment le statut de candidate. D’autres observations seront nécessaires afin de confirmer la nature du signal présent dans les données de vitesses radiales. La méthode d’astrométrie, à l’aide des données de Gaia, pourrait parvenir à mesurer l’effet de la planète sur son étoile, ce qui pourrait permettre le statut d’exoplanète de l’objet d’ici quelques années. La méthode d’imagerie à haut contraste pourrait aussi permettre de détecter directement les photons émis par la planète en utilisant les télescopes géants qui seront mis en fonction dans le futur. Si cette planète est confirmée, elle obtiendra la palme de la seconde exoplanète la plus près du système solaire, après l’exoplanète orbitant l’étoile Proxima du Centaure.