Des Liégeois découvrent une planète grande comme la Terre mais où la nuit est infinie et où l'année dure… 17 heures

"Speculoos 3b a pratiquement la même taille que notre planète. Elle est également rocheuse, décrit l'astronome Michaël Gillon, directeur de recherches FNRS à l'ULiège et premier auteur de l'article publié dans Nature Astronomy. Une année, c'est-à-dire une orbite autour de l'étoile, y dure environ 17 heures. Les jours et les nuits, en revanche, ne se terminent sans doute jamais. Nous pensons en effet que la planète est en rotation synchrone (lorsqu'une planète tourne sur elle-même dans le même temps qu'elle tourne autour de l'étoile autour de laquelle est en orbite, NdlR), de sorte que le même côté, appelé côté jour, fait toujours face à l'étoile, comme la Lune pour la Terre. Le côté nuit serait, lui, enfermé dans une obscurité sans fin."

Après les Trappist

En revanche, il faut abandonner tout de suite l'espoir d'y trouver d'éventuelles traces de vie : "Elle est trop proche de son étoile (d'une température de 2600°C), et donc trop chaude, pour être habitable", avertit Michael Gillon.

Ce qui ne veut pas dire qu'elle inintéressante. Tout d'abord ce n'est que la deuxième fois qu'une planète ou un groupe de planète est détecté autour d'une étoile de ce type. Le premier groupe était les célèbres planètes Trappist, déjà repéré grâce à un prototype des télescopes Speculoos. Les étoiles de type naines ultra-froides comme Speculoos 3 sont les moins massives de notre univers. Elles ont une taille similaire à Jupiter, sont plus de deux fois plus froides, dix fois moins massives, et cent fois moins lumineuses que notre Soleil. Leur durée de vie est plus de cent fois supérieure à celle de notre étoile et elles seront les derniers astres à briller lorsque l'Univers deviendra froid et sombre.

Bien que nettement plus fréquentes dans le cosmos que les étoiles similaires au Soleil, les étoiles naines ultra-froides sont encore très mal comprises du fait de leur faible luminosité. Notamment, on sait très peu de choses sur leurs planètes, alors qu'elles représentent une fraction importante de la population planétaire de notre Voie Lactée. Speculoos 3b pourrait nous en apprendre davantage sur ce type de planètes, via une étude détaillée désormais possible. Avec le télescope spatial James Webb lancé en 2021 et qui est en train de révolutionner notre connaissance de l'Univers, "nous pourrions même étudier la minéralogie de la surface de la planète !", se réjouit Elsa Ducrot, ancienne chercheuse de l'Université de Liège actuellement en poste à l'Observatoire de Paris.

Bombardée de radiations

On sait déjà que, vu son orbite hypercourte, la planète reçoit près de seize fois plus d'énergie par seconde que la Terre n'en reçoit du Soleil et est donc littéralement bombardée de radiations de haute énergie. "Dans un tel environnement, la présence d'une atmosphère autour de la planète est très peu probable", explique Julien de Wit, alumnus de l'ULiège, professeur au MIT et co-directeur du Speculoos Northern Observatory et de son télescope Artemis codéveloppé par l'Université de Liège et le MIT et pilier de cette découverte. Le fait que cette planète n'ait pas d'atmosphère peut être un plus à plusieurs égards. Ainsi, cela pourrait nous permettre d'en apprendre beaucoup sur les étoiles naines ultra-froides, ce qui en retour rendra possible des études plus approfondies de leurs planètes potentiellement habitables." "Cette découverte démontre la capacité de notre observatoire Speculoos-North à détecter des exoplanètes de taille terrestre se prêtant bien à des études détaillées. Et ce n'est que le début ! Grâce au support financier de la Région wallonne et de l'Université de Liège, deux nouveaux télescopes, Orion et Apollo, iront bientôt retrouver Artemis sur le plateau du volcan Teide à Tenerife afin d'accélérer la chasse à ces fascinantes planètes", conclut Michaël Gillon.