Première détection d’une atmosphère autour d’une super-Terre en zone habitable

Pour la première fois, des scientifiques ont détecté une atmosphère autour d’une planète rocheuse potentiellement habitable, constituant un important jalon pour la recherche de vie extraterrestre.

LHS 1140 b

Repérée pour la première fois en 2017, l’exoplanète LHS 1140 b orbite une naine rouge située à environ 49 années-lumière de la Terre. Si, au fil des années, son observation a révélé qu’il s’agissait d’un monde environ 5,6 fois plus massif que la Terre et environ 70 % plus grand, certains scientifiques se demandaient s’il ne s’agissait pas d’une petite géante gazeuse, ou mini-Neptune, plutôt que d’une planète rocheuse, ou super-Terre.

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En rotation synchrone, LHS 1140 b présente toujours la même face à son étoile (l’autre est de ce fait constamment plongée dans l’obscurité). Elle en réalise un tour complet en 25 jours terrestres, ce qui la place dans la zone habitable du système, où l’eau peut exister à l’état liquide.

Précédemment, les données du télescope spatial James-Webb avaient indiqué de faibles concentrations d’hydrogène autour de la planète. Appuyant l’idée d’un monde rocheux, elles suggéraient que l’eau représentait jusqu’à 20 % de sa masse totale, en faisant une cible privilégiée pour des observations plus approfondies.

Afin de caractériser son atmosphère, les auteurs de la nouvelle étude, publiée dans la revue Science, se sont tournés vers le spectrographe infrarouge de l’observatoire chilien Magellan.

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Une atmosphère qui persisterait depuis des milliards d’années

Selon les prédictions théoriques, de l’hélium, s’échappant lentement dans l’espace. devait dominer la haute atmosphère de LHS 1140 b. Une hypothèse confirmée suite au passage de la planète et l’une de ses voisines devant leur étoile hôte.

Basés sur les signatures chimiques détectées, les modèles suggèrent que l’atmosphère de l’exoplanète rocheuse persisterait depuis environ 3 milliards d’années. Une nouvelle série d’observations pourrait confirmer la présence d’océans de surface et préciser les conditions d’habitabilité de cette super-Terre, avec des implications évidentes pour la quête de formes de vie extraterrestres.

« Il y a encore vingt ans, nous nous demandions si des planètes semblables à la Terre existaient réellement, puis nous avons découvert qu’elles étaient courantes et se trouvaient dans certains cas dans la zone habitable de leurs systèmes », rappelle Robin Wordsworth, de l’université de Harvard. « Il restait à démontrer que l’une d’elles ait réussi à conserver une atmosphère, ce qui est désormais chose faite. »

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Plus tôt cette année, Webb avait révélé la surface d’une super-Terre située à 50 années-lumière.