Voici tout ce que nous savons sur Speculoos-3b, une planète semblable à la Terre aux conditions vraiment inhabituelles !

Les observations du système stellaire SPECULOOS-3, également connu sous le nom de LSPM J2049+3336, une naine rouge ultra-froide, ont conduit à la découverte d'une planète rocheuse d'une taille presque identique à la nôtre, à environ 55 années-lumière.

La planète a été baptisée Speculoos-3b et se trouve dans la zone habitable de son étoile. Cela signifie que sa température de surface pourrait permettre la présence d'eau liquide, un facteur indispensable à la vie telle que nous la connaissons.

Cette découverte s'inscrit dans le cadre du projet SPECULOOS, dirigé par l'Université de Liège en Belgique, avec la participation de chercheurs de l'Instituto de Astrofísica de Andalucía, IAA-CSIC, dont le rôle a été très important.

Les télescopes espagnols, la clé de la découverte

Pour détecter les exoplanètes (planètes situées en dehors de notre système solaire), qui se trouvent à des distances mesurées en années-lumière, certains télescopes robotisés, comme ceux du réseau SPECULOOS, à l'origine de cette découverte, utilisent une technique appelée méthode des transits.

En étudiant comment la lumière d'une étoile diminue quand une planète la traverse depuis notre perspective, il est possible de déduire des informations sur la taille de la planète, son trajet orbital, et potentiellement sur son atmosphère.

En plus des télescopes appartenant au réseau SPECULOOS, cette naine froide a été suivie par d'autres instruments d'observation astronomique, dont le télescope de 1,5 mètre de l'Observatoire de la Sierra Nevada (OSN), appartenant à l'IAA, ainsi que CARMENES, situé à l'Observatoire de Calar Alto à Almería (CAHA).

Cela a permis de confirmer la nature planétaire du transit de Speculoos-3b. On espère maintenant que la collaboration entre les agences spatiales américaine, européenne et canadienne, et l'utilisation du télescope spatial James Webb (JWST), permettront d'étudier la composition de la surface de l'exoplanète dans un avenir proche.

Une atmosphère presque impossible

Voici ce que nous savons déjà : Speculoos-3b met environ 17 heures pour effectuer une orbite autour de son étoile. De plus, sa rotation serait synchrone, c'est-à-dire qu'elle montre toujours un côté à son étoile hôte, tandis que l'autre reste constamment dans l'obscurité.

Il s'agit d'une différence importante par rapport à la Terre, dont la rotation est axiale : elle tourne sur son propre axe autour d'une ligne imaginaire passant par les pôles nord et sud, ce qui provoque les cycles du jour et de la nuit.

La masse de cette exoplanète est de 0,894 Terre et elle est située à 0,00733 UA (unités astronomiques) de son étoile, soit à un peu plus d'un million de kilomètres.

Son étoile, de la taille de Jupiter, aurait une température moyenne de 2600°C (elle est deux fois plus froide que notre Soleil). En raison de sa proximité, Speculoos-3b reçoit près de seize fois plus d'énergie par seconde que la Terre n'en reçoit du Soleil.

Si l'on ajoute à cela le bombardement constant de radiations à haute énergie, la présence d'une atmosphère autour de cette planète est hautement improbable.

Les dernières étoiles vivantes de l'univers

La recherche de planètes habitables autour de naines ultrafroides, comme le progéniteur de Speculoos-3b, est d'un grand intérêt pour les astrophysiciens.

Ces étoiles sont jusqu'à dix fois moins massives et mille fois moins lumineuses que notre Soleil. Mais cette faible luminosité signifie que la zone habitable des systèmes nains ultrafroids est beaucoup plus proche de l'étoile, ce qui rend les planètes de cette zone plus faciles à détecter à certaines distances.

Leur faible masse et l'utilisation efficace de l'hydrogène dans les processus de fusion qui se déroulent en leur cœur font également que l'espérance de vie de ce type d'étoile est cent fois plus longue que celle de notre soleil.

Les naines ultrafroides sont donc très stables et seront également les dernières à briller lorsque les autres types stellaires se seront éteints et que l'univers deviendra froid, inhospitalier et sombre.