Le télescope Kepler livre une nouvelle découverte planétaire depuis la tombe

Images couleur de CFHT montrant le champ autour de K2-2016-BLG-0005 à l’extérieur (à gauche) et à l’intérieur (à droite) du croisement caustique. Le Nord céleste pointe vers le haut et l’Est vers la gauche. Le réticule magenta localise la source à microlentille. Crédit : D. Specht et al, Kepler K2 Campagne 9 : II. Première découverte spatiale d’une exoplanète à l’aide de microlentilles, https://arxiv.org/pdf/2203.16959.pdf

Une nouvelle étude menée par une équipe internationale d’astrophysiciens, dirigée par le Jodrell Bank Center for Astrophysics, a présenté la nouvelle découverte étonnante d’un jumeau presque identique de Jupiter en orbite autour d’une étoile à une distance colossale de 17 000 années-lumière de la Terre.

L’exoplanète K2-2016-BLG-0005Lb, presque identique à Jupiter en termes de masse et de distance par rapport au soleil, a été découverte à l’aide de données obtenues en 2016 par le télescope spatial Kepler de la NASA. Le système exoplanétaire est deux fois plus éloigné que tout autre vu précédemment par Kepler, qui a trouvé plus de 2 700 planètes confirmées avant de cesser ses opérations en 2018.

Le système a été découvert à l’aide de microlentilles gravitationnelles, une prédiction de la théorie de la relativité d’Einstein, et est la première planète à être découverte de l’espace de cette manière. L’étude a été soumise à la revue Avis mensuels de la Royal Astronomical Society et a été mis à disposition sous forme de préimpression sur ArXiv.org.

doctorat étudiant, David Specht de l’Université de Manchester est l’auteur principal de la nouvelle recherche. Pour trouver une exoplanète en utilisant l’effet de microlentille, l’équipe a fouillé les données Kepler collectées entre avril et juillet 2016 lorsqu’elle surveillait régulièrement des millions d’étoiles proches du centre de la Galaxie. L’objectif était de rechercher des preuves d’une exoplanète et de son étoile hôte courbant temporairement et grossissant la lumière d’une étoile d’arrière-plan lorsqu’elle passe par la ligne de visée.

“Pour voir l’effet, il faut un alignement presque parfait entre le système planétaire de premier plan et une étoile d’arrière-plan”, a déclaré le Dr. Eamonn Kerins, chercheur principal pour la subvention du Conseil des installations scientifiques et technologiques (STFC) qui a financé les travaux. Dr. Kerins ajoute : “La probabilité qu’une étoile d’arrière-plan soit affectée de cette façon par une planète est de dizaines à centaines de millions contre une. Mais il y a des centaines de millions d’étoiles vers le centre de notre Galaxie. Alors Kepler s’est assis et les a observés pendant trois mois. “

Suite au développement de méthodes d’analyse spécialisées, des signaux candidats ont finalement été découverts l’année dernière à l’aide d’un nouvel algorithme de recherche présenté dans une étude dirigée par le Dr. Iain McDonald, à l’époque chercheur postdoctoral financé par le STFC, travaillant avec le Dr. Kerins. Parmi cinq nouveaux signaux de microlentilles candidats découverts dans cette analyse, un a montré des indications claires d’une anomalie compatible avec la présence d’une exoplanète en orbite.

Cinq relevés internationaux au sol ont également examiné la même zone du ciel en même temps que Kepler. À une distance d’environ 135 millions de km de la Terre, Kepler a vu l’anomalie un peu plus tôt et pendant plus longtemps que les équipes observant depuis la Terre. La nouvelle étude modélise de manière exhaustive l’ensemble de données combiné montrant, de manière concluante, que le signal est causé par une exoplanète lointaine.

“La différence de point de vue entre Kepler et les observateurs ici sur Terre nous a permis de trianguler où se trouve le système planétaire le long de notre ligne de visée”, explique le Dr. Kerins.

“Kepler a également pu observer sans interruption le temps ou la lumière du jour, ce qui nous a permis de déterminer avec précision la masse de l’exoplanète et sa distance orbitale à son étoile hôte. C’est fondamentalement le jumeau identique de Jupiter en termes de masse et de position par rapport à son Soleil, qui représente environ 60 % de la masse de notre propre Soleil. »

Plus tard cette décennie, la NASA lancera le télescope Nancy Grace Roman Space. Roman trouvera potentiellement des milliers de planètes lointaines en utilisant la méthode des microlentilles. La mission Euclid de l’Agence spatiale européenne, qui doit être lancée l’année prochaine, pourrait également entreprendre une recherche d’exoplanètes à microlentilles en tant qu’activité scientifique supplémentaire.

Dr. Kerins est responsable adjoint du groupe de travail scientifique sur les exoplanètes Euclid de l’ESA. “Kepler n’a jamais été conçu pour trouver des planètes à l’aide de microlentilles, donc, à bien des égards, c’est incroyable qu’il l’ait fait. Roman et Euclid, d’autre part, seront optimisés pour ce genre de travail. Ils pourront compléter la planète recensement commencé par Kepler.” il a dit.

“Nous apprendrons à quel point l’architecture de notre propre système solaire est typique. Les données nous permettront également de tester nos idées sur la formation des planètes. C’est le début d’un nouveau chapitre passionnant dans notre recherche d’autres mondes.”


Le télescope Kepler entrevoit une population de planètes flottant librement


Plus d’information:
D. Specht et al, Kepler K2 Campagne 9 : II. Première découverte spatiale d’une exoplanète à l’aide de microlentilles. arXiv : 2203.16959v1 [astro-ph.EP]arxiv.org/abs/2203.16959

Fourni par Jodrell Bank Center for Astrophysics

Citation: Le télescope Kepler livre une nouvelle découverte planétaire depuis la tombe (1er avril 2022) récupéré le 1er avril 2022 sur https://phys.org/news/2022-04-kepler-telescope-planetary-discovery-grave.html

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