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Ces découvertes constituent une étape importante dans la recherche de la vie sur des planètes de taille terrestre en dehors du système solaire. L'étoile du système planétaire observé, appelée L 98-59, est située à seulement 35 années-lumière de la Terre.
Ce système abrite des planètes rocheuses, comme la Terre ou Vénus, qui sont suffisamment proches de l'étoile pour être tempérées, a indiqué jeudi l'UNIGE dans un communiqué.
Le satellite TESS de la NASA avait identifié trois planètes en transit autour de cette étoile et mesuré leur taille comprise entre 0,85 et 1,52 fois la taille de la Terre.
Grâce à la contribution du Very Large Telescope de l'Observatoire européen austral et de l'instrument ESPRESSO, développé par un consortium international dirigé par l'UNIGE, l'équipe a pu déduire que trois de ces planètes pourraient contenir de l'eau en surface ou dans leur atmosphère.
Une possible planète terrestre
Les deux planètes les plus proches de l'étoile sont probablement sèches, mais pourraient contenir de petites quantités d'eau, tandis que jusqu'à 30% de la masse de la troisième planète pourrait être constituée d'eau, ce qui en ferait une planète océan, selon ces travaux publiés dans la revue Astronomy & Astrophysics.
En outre, l'équipe a également découvert une quatrième planète et soupçonne la présence d'une cinquième, dans une zone située à la bonne distance de l'étoile pour que de l'eau liquide soit présente à sa surface.
"Nous avons des indices de la présence d'une planète terrestre dans la zone habitable de ce système", explique Olivier Demangeon, chercheur à l'Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço de l'Université de Porto au Portugal et auteur principal de l'étude, cité dans le communiqué.
Moitié de la masse de Vénus
Ce travail représente une percée technique, car les astronomes ont pu déterminer, à l'aide de la méthode des vitesses radiales, que la planète la plus intérieure du système a tout juste la moitié de la masse de Vénus.
Cela en fait l'exoplanète la plus légère jamais mesurée à l'aide de cette technique, qui calcule les modulations de vitesses de l'étoile causée par l'infime tiraillement gravitationnel de ses planètes en orbite. La méthode a valu à Michel Mayor et Didier Queloz le prix Nobel de physique 2019.
"L'instrument ESPRESSO est pour le moment l'instrument le plus précis qui existe pour déterminer les masses des exoplanètes", explique François Bouchy, professeur associé au département d'astronomie de l'UNIGE.
"Grâce à sa précision et sa stabilité uniques, il nous a permis de faire un saut sans précédent dans la détermination des masses des plus petites planètes au-delà du système solaire", conclut le chercheur.
asch avec ats