Cette année marque le 20e anniversaire de 51 Peg b, la première exoplanète détectée autour d'une étoile semblable au Soleil. Et bien que le nombre de détections abruptes au cours des dernières années ait été remarquable, il est également remarquable de voir à quel point nous savons encore peu de choses sur ces mondes extraterrestres, à l'exception de leurs distances par rapport à leurs étoiles hôtes, leurs rayons et parfois leurs masses.
Mais la capacité d'imager directement ces mondes offre la possibilité de changer tout cela. "C'est la pointe de l'iceberg", a déclaré Marshall Perrin du Space Telescope Science Institute lors d'une conférence de presse lors de la réunion de l'American Astronomical Society un peu plus tôt dans la journée. «À long terme, nous pensons que l'imagerie offre peut-être le meilleur moyen de caractériser les planètes rocheuses sur des orbites semblables à la Terre.»
Perrin a souligné deux résultats intrigants du Gemini Planet Imager (GPI), un instrument conçu non seulement pour résoudre la faible lumière d'une exoplanète, mais aussi pour analyser la température et la composition atmosphérique d'une planète.
HR 8799
Le premier système observé avec GPI était le système bien connu HR 8799, une grande étoile en orbite autour de quatre planètes, située à 130 années-lumière. Auparavant, le télescope Keck avait mesuré l'atmosphère d'une des planètes, HR 8799c, en six heures d'observation. Mais GPI a égalé cela en seulement une demi-heure de télescope et par temps moins qu'idéal aussi. L'équipe s'est donc rapidement tournée vers le jumeau de la planète, le HR 8799d.
«Ce que nous avons trouvé nous a vraiment surpris», a déclaré Perrin. «Ces deux planètes sont connues pour avoir la même luminosité et les mêmes couleurs à large bande. Mais en regardant leurs spectres, ils sont étonnamment différents. "
Perrin et ses collègues pensent que le coupable probable est les nuages. Il est possible qu'une planète ait une couverture nuageuse uniforme, tandis que l'autre planète a une couverture nuageuse plus inégale, permettant aux astronomes de voir plus profondément dans l'atmosphère. Perrin, cependant, prévient que cette explication est toujours en cours d'interprétation.
«Le fait que GPI ait pu extraire de nouvelles connaissances de ces planètes lors de la première mise en service en si peu de temps, et dans des conditions où il n'était même pas conçu pour fonctionner, est un véritable témoignage de la révolution de GPI dans le domaine des exoplanètes », a déclaré Patrick Ingraham, membre de l'équipe GPI, de l'Université de Stanford dans un communiqué.
HR 4796A
La présentation de Perrin a également introduit des détails inédits dans l'anneau poussiéreux autour de la jeune star HR 4796A. Le GPI a également la capacité unique de détecter uniquement la lumière polarisée, qui éclaire différentes propriétés physiques.
Bien que les détails soient assez techniques, "la version courte est que la réconciliation des motifs que nous voyons en intensité polarisée et en intensité totale nous a forcés à penser à cela non pas comme un disque très diffus mais comme étant en fait assez dense à partiellement opaque", dit Perrin.
Le disque peut être à peu près analogue à l'un des anneaux de Saturne.
"GPI entre maintenant dans une phase passionnante de toutes ses opérations", a déclaré Perrin, concluant son discours. «Nous allons ouvrir beaucoup de nouvelles découvertes, espérons-le, au cours des prochaines années. Et à long terme, prendre ces technologies et les adapter à de futurs télescopes de 30 mètres, et peut-être de grands télescopes dans l'espace, pour continuer l'imagerie directe et pousser vers le régime de la planète semblable à la Terre. »
