Nombre d'exoplanètes candidates

Catégorie : exoplanètes
Mise à jour 03 septembre 2019

Quelle est la différence entre une exoplanète candidate et une exoplanète confirmée ?
La découverte des exoplanètes a débuté en 1990 et depuis, des milliers d'exoplanètes sont référencées.
Une exoplanète candidate est une probable planète découverte par les différents instruments, mais l'information doit encore être vérifiée. Depuis le début de la mission Kepler en 2009, la liste des « exoplanètes candidates » est devenue très longue. Kepler a fait des milliers de découvertes d'exoplanètes probables, mais pour que chaque planète soit considérée comme « confirmée », son existence doit être vérifiée à l'aide d'autres instruments, un processus qui prend du temps. Ainsi l'équipe de Kepler et d'autres chercheurs à travers le monde passent au crible l'immense collection de données de la mission Kepler. Parmi cette collection, il est possible que certaines candidates se révèlent être des « faux positifs ».
Une exoplanète confirmée est donc une planète validée par des observations multiples et par plusieurs instruments différents afin que les astronomes aient un haut degré de confiance. Parfois, certaines données nouvelles provoquent le retrait de la liste, d'une planète confirmée mais c'est un phénomène assez rare. Par contre certaines constatations qui définissent des exoplanètes au début, peuvent plus tard s'avérer être la représentation d'autres phénomènes cosmiques. Cependant, il est très probable que la grande majorité des candidates désignées par le télescope Kepler, soient de véritables exoplanètes, en particulier celles situées dans des systèmes multi-planétaire.
Dans quelle mesure pouvons-nous être confiants ?
Les exoplanètes sont si difficiles à repérer, que les astronomes doivent porter une attention particulière à toutes les sources d'erreurs qui pourraient se glisser dans leurs observations.

Ils ont également besoin de calculer la probabilité d'inexactitude de leurs observations. Habituellement, leur niveau de confiance dans un résultat particulier est exprimé dans une figure de probabilité. Par exemple, un groupe d'astronomes pourrait trouver une exoplanète possible et calculer la probabilité d'erreur de cette découverte à 5%. En d'autres termes, ils ne sont surs qu'à 95% que leur découverte est exacte. Ce niveau de précision (connu sous le nom « deux-sigma ») n'est généralement pas suffisant pour qu'une planète soit considérée comme « confirmée ». Généralement, une nouvelle découverte doit avoir un niveau de confiance minimum de 99,9999% pour être considéré comme une découverte « confirmée ».
En résumé, les scientifiques ne tolèrent qu'une erreur sur un million. Ce niveau de confiance est désignée comme « cinq-sigma ».
Cependant les niveaux de confiance sont basés sur toutes les sources d'erreur connues. Une erreur inconnue par définition n'est pas prise en compte dans ce niveau de confiance et donc il est possible de trouver une faille dans leur méthode de calcul ou dans leur instrument. Ceci rendrait leur niveau de confiance précédent inexact.
Depuis que les scientifiques savent détecter des exoplanètes, ils cherchent des mondes semblables à notre Terre car le but ultime est bien sûr de trouver dans l'univers, des conditions favorables à l'apparition de la vie, afin de résoudre cette question angoissante qui perturbe l'humanité depuis toujours, "sommes nous seuls dans l'univers ?".
Chaque découverte nous rapproche un peu plus de cet objectif, ce n'est maintenant qu'une question de temps avant que nous sachions si notre galaxie fourmille de planètes comme la Terre, ou si nous sommes une rareté.

kepler-62 exoplanètes dans la zone habitable

Image : Système Kepler-62. Ce schéma compare les planètes du système solaire interne à celles du système Kepler-62, un système à cinq planète, situé à environ 1200 années-lumière de la Terre, découvert en 2013. Les scientifiques ne savent pas encore si les planètes situées dans la zone habitable de ce système ont une prédominance rocheuse, une composition entièrement gazeuse ou liquide. Mais il est possible que dans l'atmosphère de ces mondes, il y ait une possibilité de découvrir la vie. Crédit image: NASA Ames / JPL-Caltech.

Planetary systems	Candidates	Confirmed	Date
3 003	4 026	4 044	Sep 03, 2019

Le bon coin pour vivre

La zone habitable circumstellaire ou écosphère est une sphère théorique entourant une étoile dans laquelle la température à la surface des planètes en orbite, permettrait l'apparition d'eau liquide. L'eau liquide est vitale, à cause de son rôle, dans les réactions biochimiques. Elle possède des propriétés qui servent de catalyseur pour la production de substances chimiques nécessaires à la vie.
Frank Drake a calculé la distance de cette zone dans son équation de 1961. Cette équation prend en compte la taille, la luminosité de l'étoile et la luminosité du Soleil.
Une étoile qui possède 25 % de la luminosité du Soleil, aura une zone habitable centrée à environ 0,50 UA. Une étoile qui possède deux fois la luminosité du Soleil, aura une zone habitable centrée à 1,41 UA.
Une zone habitable (ZH) ne veut pas dire qu'elle contient en son sein la vie, mais qu'il y a une possibilité en fonction de multiples autres facteurs, qu'une planète tellurique abrite la vie.
Par exemple, la Terre abrite la vie mais la Lune, située dans la même zone, est stérile.
La planète candidate au développement de la vie, doit être suffisamment massive pour empêcher l'eau de s'échapper. De plus la zone habitable n'est pas une zone figée, elle évolue en fonction de la température de l'étoile, comme au cours de leur évolution les étoiles deviennent de plus en plus brillantes et de plus en plus chaudes, la zone habitable s'éloigne logiquement de l'étoile. Une planète devra donc rester le plus longtemps possible dans cette zone, pour développer toutes les molécules nécessaires à une forme de vie.
Pour déterminer l'habitabilité d'une planète, il ne faut pas rechercher toutes les conditions que notre Terre réunie, sinon aucune autre planète dans l'Univers ne pourrait y abriter la vie, chaque planète étant unique. Seule la condition d'avoir de l'eau liquide semble nécessaire, elle est considérée comme un élément indispensable à un écosystème viable car elle favorise énormément le transport des matériaux nécessaires à une activité biochimique.

L'eau est un élément parfait pour dissoudre les matériaux, elle stocke très bien les éléments chimiques.
Donc, la vie peut être présente en dehors des zones habitables, il suffit qu'il y ait de l'eau liquide à la surface ou en profondeur d'une planète tellurique, une source d'énergie et des substances chimiques dont la vie a besoin pour construire ses matériaux.
Les astrobiologistes pensent que certaines formes de vie peuvent exister sur d'autres objets de notre système solaire comme Europe, une lune galiléenne de Jupiter à 500 millions de km de la Terre. Europa est une boule couverte de glace de la taille de notre Lune et possède un océan de plusieurs dizaines de km de profondeur, maintenu liquide par l'énergie des forces de marée de Jupiter. La friction causée par cet étirement, provoque une chaleur suffisante pour maintenir l'eau liquide en dessous de la surface gelée.
La recherche des exoplanètes a débuté en 1990 et en 2013 seulement 1010 exoplanètes étaient référencées.