T01517 CNES 4p COROT VF

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➜ 1. Corot est un satellite destiné à détecter des exopla-
nètes. La première d’entre elles a été découverte en 1995.
En quoi cette observation est-elle si compliquée ?
© Galex-Courtesy of John Gleason
Une exoplanète est une planète située hors de notre système solaire qui tourne autour
de son étoile comme la Terre autour du Soleil. Observer un tel phénomène est complexe
car l’ensemble étoile-exoplanète est très loin. En général, une observation directe ne
donne rien : observées de si loin, l’étoile et son exoplanète vont nous paraître si proches
qu’il est difficile de différencier l’une de l’autre. Et comme l’étoile est plus grosse et plus
lumineuse que l’exoplanète, celle-ci passerait inaperçue. Il fallait donc trouver une autre
technique : le transit planétaire. Il traque toute variation de luminosité d’une étoile qui
pourrait trahir la présence d’une petite “compagne” à ses côtés...
A brown dwarf and its planetary companion. © ESO
➜ 2. Comment “voit-on” une exoplanète ?
Comme on a du mal à observer des “petites” planètes (équivalentes à la Terre), on étudie plutôt l’impact de leur
présence sur leur étoile. Quand on regarde une étoile, que l’exoplanète passe devant l’étoile et que l’étoile,
sa planète et l’observateur sont alignés, la luminosité de l‘étoile baisse car l’exoplanète en masque une infime
partie. Cette baisse est minime, d’un 10 000è d’intensité : comme si en observant de très loin 10 000 ampoules
de 100 watts, l’une d’entre elles s’éteignait. Cette technique, la méthode des Transits, est l’une des seules
capables de détecter une exoplanète. Mais un tel alignement
n’arrive qu’une fois sur 100. Il est donc prudent d’observer
un grand nombre d’étoiles pour dénicher une exoplanète !
➜ 3. Quelle échelle de grandeur
pourrait-on citer pour mieux
mesurer la performance de
cette première mondiale ?
En se déplaçant à la vitesse d’une sonde spatiale, on atteint la lune en quelques jours ; Mars en quelques mois...
Mais il faudrait 15 000 ans pour atteindre l’étoile la plus proche du Soleil !
Jusqu’à présent, plus de 170 exoplanètes grosses et gazeuses ont été découvertes. Les technologies
disponibles ne permettent pas d’observer des planètes plus petites que Neptune (58 fois plus grosse que
la Terre). Or, le but des scientifiques serait de découvrir des planètes telluriques (rocheuses), aux caractéristiques (taille, température, etc.) similaires à celles existant sur Terre. C’est l’objectif de Corot : détecter des
planètes un peu plus grosses que la Terre, et un peu plus proches de leur étoile que la Terre ne l’est du soleil.
En observant des milliers d’étoiles pendant 150 jours, Corot espère trouver la “perle rare”, l’exoplanète
qui ressemblera à la Terre. On comprend que les planétologues et les astrophysiciens soient impatients !
Premiers résultats ? Courant 2007.
Germany
Austria
Belgium
Brazil
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Corot étudiera la sismologie (c’est-à-dire les modes de vibration) d’une centaine d’étoiles situées dans la
direction de la Voie Lactée. Que sait-on de leur sismologie ? Pas grand chose, pour le moment. La seule étoile
connue et étudiée, c’est la nôtre : le Soleil.
Les vibrations révèlent l’intérieur de l’étoile et changent selon l’âge et la composition de chaque astre.
Bien que les ondes produites par les étoiles ne soient pas dans le domaine audible, on fait une analogie avec
les instruments de musique et c’est cette “musique”, qui se traduit par une variation de luminosité de la surface
de l’étoile, que Corot étudiera. Mais les étoiles ne dévoilent pas leur “CV” au premier observateur venu !
La sismologie, comme la recherche de transits de planètes, exige les mêmes qualités que la pêche à la ligne :
il faut être patient et observer longtemps sans bouger. C’est pour cela que Corot et son télescope se trouvent
dans l’espace et non au sol où la rotation terrestre et l’alternance jour/nuit interrompraient sans cesse
les observations...
➜ 5. Ces deux missions sont-elles complémentaires ?
Initialement, la mission Corot avait pour seul objectif d’étudier l’intérieur des étoiles par sismologie. Mais la
découverte en 1995 de la première exoplanète a conduit à associer le programme de recherche de planètes
par transit car la technique employée pour la sismologie permettait aussi de détecter les transits planétaires.
En apportant des informations à la fois sur l’intérieur des étoiles et sur leur cortège planétaire, Corot donnera
des indications sur le fonctionnement de l’ensemble étoile/exoplanète(s) : quelles sont les interactions entre
l’étoile et son (ou ses) exoplanète(s) ? Sont-elles formées
à partir d’un même nuage de gaz ?
Les deux missions sont donc complémentaires.
➜ 6. Corot sera-t-il suivi
d’autres explorations ?
Corot est un pionnier qui sera très suivi ! D’ici 2008-2010,
un programme américain de la Nasa (Kepler) observera
pendant 3 ans un grand nombre d’étoiles très brillantes pour
trouver des planètes telluriques. Et à l’horizon 2015, d’autres missions (américaine et européenne)
poursuivront ce but pour donner, à l’aide de plusieurs télescopes, des images de ces “Terres” et définir leurs
caractéristiques. En parallèle, d’autres technologies (la spectroscopie et les vitesses radiales) devraient permettre de
mieux connaître la masse et la composition chimique des planètes qu’on espère découvrir. Donc de déduire s’il
s’agit de planètes rocheuses ou gazeuses. Seront-elles habitées ? Suspense...
Spain
France
ESA
Pays partenaires du programme Corot.
Intégration du satellite Corot au CNES, à Toulouse
©CNES/Jalby Pierre, 2005
© Galex-Courtesy of John Gleason
➜ 4. Corot étudiera aussi l’intérieur
des étoiles. De quelle façon ?
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➜ 7. Justement, quelles sont les conditions nécessaires
Illust
Si nous le savions ! Cette quête philosophique est très ancienne : Épicure, en 300 avant J.C., pensait déjà qu’il y
avait une infinité de mondes... Les experts estiment que pour être “habitable”, une planète doit être rocheuse,
dotée d’atmosphère et disposer d’eau liquide. Mais ce n’est pas parce
que l’azote et l’oxygène sont nécessaires sur Terre qu’elles le sont
forcément ailleurs dans l’Univers !
Les trois révolutions, que vivent depuis 10 ans les astrophysiciens et
les planétologues, pourraient se résumer ainsi : d’abord on a découvert
que d’autres planètes tournent autour de leur étoile ; puis on espère
découvrir (avec Corot) qu’il existe des planètes similaires à la Terre ;
enfin, peut-être y découvrirons-nous la vie ? C’est l’histoire scientifique
en train de s’écrire que nous vivons aujourd’hui !
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Intégration du satellite Corot à Toulouse ©CNES/Jalby Pierre, 2005
Nebuleuse Orion. © ESO
à une forme de vie sur une planète ?
18, av. Edouard-Belin - 31401 Toulouse cedex 9 - www.cnes.fr
Edité par la direction de la Communication externe, de l’Education et des Affaires publiques - 2006 -