Le prolifique télescope spatial Kepler de la NASA, qui a fermé son œil puissant il y a près de cinq ans, a continué à trouver des exoplanètes alors même qu'il rendait son dernier souffle.
Une équipe d'astrophysiciens et d'astronomes amateurs traitant le dernier lot de données renvoyé par Kepler affirme avoir trouvé deux nouveaux mondes et une planète "candidate" en orbite proche autour de trois étoiles faibles à environ 400 années-lumière de la Terre.
Jusqu'à présent, ce sont les seules exoplanètes découvertes dans le dernier ensemble de données du télescope, ce qui en fait les derniers mondes que Kepler a vus avant de manquer de carburant et d'être arrêté fin 2018.
"Ce sont des planètes assez moyennes dans le grand schéma des observations de Kepler", a déclaré Alice Incha, scientifique principale à l'Université du Wisconsin-Madison et auteur principal de la nouvelle étude, dans un communiqué de la NASA. « Mais ils sont fascinants parce que Kepler les a observés dans les derniers jours de son fonctionnement. Cela démontre à quel point Kepler a bien chassé les planètes, même à la fin de sa vie."
Le télescope Kepler a été lancé en mars 2009 pour observer 150 000 étoiles sélectionnées dans la constellation du Cygne, avec une mission principale qui devrait durer 3,5 ans. Le vaisseau spatial a documenté des creux dans la lumière des étoiles qui indiquaient la présence de planètes en orbite, une méthode connue sous le nom de "méthode de transit".
Les quatre premières années de Kepler dans l'espace se sont bien déroulées. Mais en 2013, deux des quatre volants d'inertie - des dispositifs essentiels pour pointer l'observatoire vers ses cibles - ont échoué, et il ne pouvait plus se concentrer précisément sur les étoiles.
Un an plus tard, les scientifiques ont trouvé une solution de contournement qui utilisait les deux volants d'inertie du télescope et ses moteurs embarqués pour maintenir un équilibre légèrement précaire mais réalisable. Kepler a continué à opérer pendant encore quatre ans, examinant différentes zones du ciel tous les 80 jours, au cours d'une nouvelle mission connue sous le nom de K2, au cours de laquelle il a découvert des centaines d'autres exoplanètes.
Fin août 2018, la puissance d'observation de Kepler s'était tellement détériorée que la campagne K2 d'un mois 19 - le dernier cycle d'observation de Kepler - n'a fourni qu'une semaine de données de haute qualité, a écrit l'équipe dans nouvelle recherche.
Dans cet ensemble de données limité, qui comprenait des informations sur 33 000 étoiles supplémentaires, l'équipe a observé un transit chacune pour trois exoplanètes autour d'étoiles 2D. Deux de ces planètes orbitent autour d'étoiles naines rouges froides et sont ce que les astronomes appellent des mini-Neptunes : K416-2,6 b, qui est 13 fois plus large que la Terre et orbite autour de son étoile tous les 2 jours terrestres ; et K417-6,5 b, qui est trois fois plus large que la Terre et orbite autour de son étoile tous les XNUMX jours.
Les deux planètes sont plus petites que Neptune. Selon les chercheurs, ils sont entourés d'une atmosphère chaude et raréfiée et ne sont probablement pas adaptés à la vie. Un troisième candidat en orbite autour d'une étoile semblable au soleil appelée EPIC 245978988 n'a pas encore été confirmé.
Pour s'assurer qu'ils voyaient réellement des planètes et non des faux positifs dus, par exemple, à deux étoiles en orbite rapprochée, l'équipe a également analysé des données de qualité inférieure que Kepler a recueillies un peu plus d'une semaine avant le démantèlement.
"Nous essayions de comprendre quelles dernières informations nous pouvions en tirer", a déclaré le co-auteur de l'étude Andrew Vanderburgh, professeur de physique à l'Institut d'astrophysique et de recherche spatiale. Kavli au Massachusetts Institute of Technology, dans un autre communiqué. « Et nous travaillons vraiment sur les derniers jours, les dernières minutes des observations que Kepler a recueillies.
Selon les chercheurs, dans ces derniers instants, les moteurs du télescope ont fonctionné de manière instable, ce qui a entraîné des sauts brusques dans les "courbes de lumière" collectées. Pour confirmer la présence de K2-416 b et K2-417 b, l'équipe a recherché un deuxième transit des planètes autour de leurs étoiles respectives. Ils ont constaté que les courbes de lumière des étoiles tombaient à la même profondeur et durée que lors du premier transit détecté, confirmant que les candidats sont de véritables exoplanètes.
Pour les deux transits détectés, une équipe d'astronomes amateurs a examiné visuellement les courbes de lumière des 33 000 étoiles, plutôt que de s'appuyer sur les méthodes automatisées généralement utilisées pour trouver des exoplanètes, selon l'étude.
"Les personnes qui effectuent des études visuelles - en regardant les données avec leurs yeux - peuvent remarquer de nouveaux modèles dans les courbes de lumière et trouver des objets uniques difficiles à détecter avec des recherches automatisées. Et même nous ne pouvons pas tous les attraper", a déclaré le co-auteur de l'étude, Tom Jacobs, membre de l'équipe du Visual Studies Group, dans un communiqué de la NASA. "J'ai exploré visuellement les observations complètes de K2 à trois reprises, et il y a encore des découvertes qui attendent d'être découvertes."
Pour plus de confirmation, l'équipe a examiné les archives d'images des 70 dernières années pour exclure la possibilité que des étoiles d'arrière-plan puissent causer des faux positifs. Ils n'ont trouvé aucune complication possible de ce type pour K2-416 b et K2-417 b, confirmant davantage leur statut de planètes. Mais une troisième exoplanète, non confirmée, pourrait avoir un "compagnon rouge pâle" qui orbite très près de l'étoile, qui est actuellement difficile à identifier.
Pour confirmer l'identité de K2-417 b, les chercheurs ont également utilisé le Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) de la NASA, qui a été lancé en 2018 dans le même but que Kepler. TESS, qui a cartographié plus de 93 % du ciel à ce jour, a récemment fêté ses cinq ans dans l'espace.
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