Avec la volcanologie et la paléontologie, l’astronomie est l’une des principales sciences qui font rêver le grand public et suscitent parfois des vocations chez des enfants et des adolescents désireux de devenir chercheurs dans ces disciplines. À l’âge adulte, même si peu d’entre eux ont pu réaliser ce rêve – les places de chercheurs étant rares – beaucoup ont gardé un intérêt pour ces sciences et souhaitent en apprendre davantage sans avoir à faire plusieurs années d’études universitaires.
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Pratiquez les bases de l’astronomie observationnelle professionnelle avec C2PU
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L’ère spatiale nous a ouvert une connaissance du Système solaire et des galaxies dont ne pouvaient sans doute pas rêver les astronomes grecs du temps de Platon. Elle a permis aussi d’envisager la découverte d’une vie ailleurs et même de civilisations technologiquement plus avancées que celle d’Homo sapiens.
Au début des années 1980, c’est sans doute la série Cosmos de Carl Sagan et Ann Druyan, merveilleusement servie par la musique de Vangelis, qui a permis au grand public de la noosphère de pénétrer dans l’Univers révélé par les scientifiques dans le domaine que nous appelons aujourd’hui en France l’exobiologie et chez les anglo-saxons l’astrobiologie, bien illustré par les recherches de l’Institut Seti en Californie.
Une présentation de l’Institut Seti. Pour obtenir une traduction en français assez fidèle, cliquez sur le rectangle blanc en bas à droite. Les sous-titres en anglais devraient alors apparaître. Cliquez ensuite sur l’écrou à droite du rectangle, puis sur « Sous-titres » et enfin sur « Traduire automatiquement ». Choisissez « Français ». © Seti Institute
Un événement majeur pour l’exobiologie s’est produit quand les Suisses Michel Mayor et Didier Queloz ont découvert la première exoplanète autour d’une étoile sur la séquence principale. Alors que les astronomes étudiant déjà la cosmogonie des systèmes planétaires au début du XXe siècle pensaient que leur formation était un événement particulièrement rare et qu’en conséquence des cousins du Système solaire devaient être tout aussi rares dans la Voie lactée, près de trente années de recherches à ce sujet nous ont conduit à penser que les cortèges planétaires sont la règle et non pas l’exception.
Plus de 8 000 exoplanètes déjà découvertes
Il ne se passe probablement pas, en moyenne, un mois sans qu’une découverte au sujet des exoplanètes, mais d’importance variable, ne soit sur le devant de la scène médiatique.
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La découverte d’une exoTerre habitée grâce à l’Antarctique ?
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Il est de plus en plus question de la détection d’atmosphères concernant des exoplanètes dans la zone d’habitabilité et on rêve de découvrir des biosignatures dans ces atmosphères, bien qu’une preuve convaincante à ce sujet soit difficile à définir. Il nous faudra sans doute encore des dizaines d’années pour, avec de la chance, aboutir à une découverte solide à ce sujet.
En 1995, la détection d’une exoplanète, une planète en orbite autour d’un autre Soleil, ouvre le rêve d’autres mondes à l’Univers tout entier. Combien sommes-nous de planètes habitables, voire habitées dans notre Galaxie : des milliards ou une seule ? De nouvelles techniques d’observation depuis l’espace améliorent la sensibilité. Avec le télescope spatial Kepler, le nombre d’exoplanètes explose. En 2018, on en dénombrait près de 4 000. Partez à la découverte des exoplanètes à travers notre websérie en 9 épisodes. © CEA
Il nous faut pour cela continuer à détecter et à étudier un très grand nombre d’exoplanètes. Sur ce point, l’optimisme semble assurer et à ce jour, alors que le processus s’accélère, plus de 8 000 d’entre elles sont déjà connues dans la Voie lactée. On peut s’en convaincre en consultant le célèbre site de l’Encyclopédie des planètes extrasolaires, fondé en 1995 par l’astronome Jean Schneider de l’observatoire de Paris.
La demande pour mettre à la portée du grand public passionné les méthodes et les découvertes de la science des exoplanètes ne peut donc que croître. Par chance, depuis quelques années, le CEA a mis en ligne une websérie en 9 épisodes à ce sujet sur sa chaîne YouTube dans le cadre du projet de recherche européen H2020 Exoplanets-A.
Voici quelques exemples de ces vidéos.
L’Univers a toujours été observé depuis la Terre, d’abord à l’œil nu, puis avec l’aide de télescopes toujours plus performants. Depuis la conquête spatiale des années 1960, l’Humanité parvient à approcher les différents astres du Système solaire : les planètes, les planètes naines, notre étoile, les comètes, les lunes… Mais qu’est-ce qu’une planète ? © CEA
Les méthodes de détection des exoplanètes se sont largement diversifiées depuis les années 1990. Elles peuvent se classer en deux grandes catégories, les méthodes directes et les méthodes indirectes. Les trois méthodes principales sont la méthode directe d’imagerie, la méthode indirecte du transit et la méthode indirecte de la vitesse radiale. © CEA
Une atmosphère planétaire possède une signature spectrale qui représente sa composition chimique, mais également sa composition en nuages et « brouillard ». Grâce à plusieurs techniques, il est possible de déterminer les caractéristiques physico-chimiques de l’atmosphère d’une exoplanète. Parmi ces techniques : le transit spectroscopique, le transit secondaire ou éclipse, l’observation spectroscopique directe de la planète ou encore l’observation de la planète à différentes phases autour de l’étoile afin de mesurer des variations temporelles et saisonnières. © CEA