Après une étude sans précédent visant à trouver des planètes semblables à la Terre en dehors du système solaire, le télescope spatial Kepler de la NASA ouvre cette semaine la recherche de planètes en vol libre afin de déterminer la réalité des mondes orphelins.
Les planètes sans étoiles hôtes sont difficiles à trouver, mais elles existent. Les scientifiques pensent que ces objets ont été jetés hors de leur famille dans le système solaire en raison de la dynamique gravitationnelle. Ils ont été attirés par les forces des marées par des piétons extraterrestres, ou peut-être même ont-ils été formés sans utiliser d'étoile parente. On ne sait pas encore si les planètes orphelines sont fréquentes ou non.
Pour trouver des mondes en vol libre, les astronomes se tournent vers la technologie dite de la microlentille, qui se produit lorsque la lumière d'arrière-plan d'une étoile est déformée en raison de l'effet gravitationnel d'un autre corps invisible situé entre l'étoile et le télescope d'observation.
«Pour un événement de lentille qui se produit uniquement à cause d'un seul objet, la caractéristique la plus importante de la courbe de lumière est l'échelle temporelle. En général, une échelle de temps plus courte indique potentiellement un objectif de masse inférieure », a déclaré l'astronome Calen Henderson du laboratoire de propulsion par réaction de la NASA à Pasadena, en Californie. La chronologie d'un événement de lentille causé par des planètes flottant librement ne peut durer que quelques jours, voire quelques heures, a-t-il ajouté.
«Si vous surveillez une étoile, vous avez très peu de chance de capturer un événement de microlentille. Cela ne se produira qu'une seule fois dans une étoile chaque année, probablement 300 000 ans », a déclaré Henderson à Discovery News.
«C'est comme pêcher. La microlentille est rare. Ils sont imprévisibles et ce que font des chercheurs en micro-analyse depuis des décennies n’est qu’une tentative de jouer à ce jeu de chiffres », a-t-il déclaré.
Les enquêtes de terrain actuelles augmentent les chances de capturer la microlentille. En se concentrant sur des dizaines de millions, voire des centaines de millions d'étoiles, ils recherchent des cibles qui augmentent la luminosité pendant de courtes périodes.
Bien que certaines variations de la luminosité d'une étoile soient dues à des éclats d'étoiles ou au fait que l'étoile est ce que l'on appelle une variable catastrophique et éclate de temps en temps, d'autres changements sont causés par des corps invisibles dans la lumière au premier plan de l'étoile en arrière-plan.
"Avec K2, nous allons essayer de trouver les événements qui se produisent en raison du système de focalisation, qui est simplement une planète flottant librement", a déclaré Henderson. Pour ce faire, l’équipe K2 travaillera avec des chercheurs basés au sol pour essayer d’obtenir deux perspectives de l’objectif de lentille, ce qui permettra aux astronomes de calculer la masse qui cause cette lentille.
«C’est la première fois que nous devons mesurer réellement les masses de ces objets et la première occasion de savoir si les objets de faible masse trouvés sont connectés (avec l’aide de la gravité) à l’étoile réceptrice ou non», a déclaré Henderson.
Les scientifiques pensent qu'ils seront capables de détecter, à l'aide de la technologie, des planètes flottantes de la taille de Saturne, voire davantage.
La chasse au K2 Orphan Worlds a débuté jeudi et devrait durer jusqu'au 1er juillet.