Les derniers résultats du satellite français CoRoT, en orbite depuis plus de 550 jours, ont été présentés lors de diverses conférences scientifiques tenues récemment. Sur ses deux missions principales que sont la recherche de planètes extrasolaires et la physique des étoiles (l’étude de l’intérieur des astres grâce à la sismologie), le satellite a obtenu des données d’une extrême précision, inédites pour la plupart, dont voici communiqués ici quelques exemples.
Les chercheurs du Laboratoire d’Etudes Spatiales et d’Instrumentation en Astrophysique (LESIA) de l’Observatoire de Paris sont à l’origine de cette mission spatiale, financée majoritairement par la France, avec la collaboration de l’Autriche, l’Allemagne, la Belgique, le Brésil, l’Espagne, l’Agence Spatiale Européenne (ESA) et réalisée sous la maîtrise d’oeuvre du CNES (Centre National d’Etudes Spatiales).
CoRoT utilise la méthode des transits pour détecter des planètes extrasolaires, mesurant l’assombrissement de l’éclat d’une étoile lorsqu’une éventuelle planète, un compagnon, passe "en transit" devant elle. Il détecte ainsi la planète et détermine, à l’aide d’observations complémentaires au sol sur de grands télescopes, sa masse et son diamètre.
Courbe de lumière blanche de CoRoT-Exo4. La courbe a été normalisée par sa propre médiane (Aigrain et al 2008)
CoRoT a découvert très récemment CoRoT-Exo-4b. C’est une planète géante gazeuse semblable à Jupiter : 0,72 fois moins massive et 1,17 fois plus grosse qu’elle. Sa période de rotation autour de son étoile est de 9,2 jours, ce qui en fait la seconde plus longue période de rotation connue pour une exoplanète découverte par transit.
Courbe de lumière de CoRoT-Exo4 repliée, avec le meilleur fit du transit (Aigrain et al 2008).
Grâce à des observations menées sur plusieurs mois sans interruption, l’équipe de CoRoT a été en mesure de caractériser les variations de luminosité de l’étoile hôte, qu’elle a attribuées à la présence de taches sombres à sa surface, puis d’en déduire sa période de rotation. Elle a ainsi découvert que l’étoile, dont la masse est 1,13 fois celle du Soleil, formait avec sa planète un système synchrone. Ce résultat est inédit car la planète présente une masse trop petite et une distance trop grande par rapport à son étoile pour avoir avec elle ce genre d’effet synchrone.
Diagramme Masse-période des 35 exoplanètes connues par transit, montrant la position spéciale de CoRoT-Exo4b (diamant), d’après Moutou et al (2008).
Voici quelques exemples de résultats soulevant de nouvelles interrogations :
– CoRoT a découvert des oscillations analogues à celles déjà observées dans le Soleil, dans toutes les étoiles semblables au Soleil ; ce qui montre la parenté entre le Soleil et ces étoiles. Les niveaux des amplitudes de ces oscillations interpellent la communauté sur la théorie actuelle des processus de transport de l’énergie.
– CoRoT a mesuré les oscillations de dizaines d’étoiles géantes ; il apporte ainsi une confirmation éclatante à de premiers résultats obtenus par des observations au sol et ouvre un nouveau domaine d’investigation. Pour les étoiles les plus brillantes, CoRoT a été capable de détecter des fréquences très basses qui vont permettre de tester la structure de leurs couches internes.
– Dans de nombreuses étoiles, comme dans l’étoile hôte de CoRoT-exo-4b, CoRoT est capable de mesurer la période de rotation, aidant ainsi à franchir une nouvelle étape dans la connaissance sur leur évolution.
– A ce jour, CoRoT a observé plus de 50 000 étoiles. Des outils automatiques sont en cours d’élaboration pour pouvoir analyser un si grand nombre de courbes de lumière.
– Au moins 50% de ces étoiles ont des variations au cours du temps, une caractéristique que CoRoT a été capable de discerner, alors que jusque là seules 10 % des étoiles étaient détectées comme variables. Ces variations sont en cours de classification à l’aide d’un système d’apprentissage informatique.
Crédit CNES
*Références*
Transiting exoplanets from the CoRoT space mission IV : CoRoT-Exo-4b : A transiting planet in a 9.2 day synchronous orbit
S. Aigrain et al.
Astronomy & Astrophysics, in press
Transiting exoplanets from the CoRoT space mission V. CoRoT-Exo-4b : Stellar and planetary parameters
C. Moutou et al.
Astronomy & Astrophysics, in press
*Contacts*
– Annie Baglin (Observatoire de Paris, LESIA, et CNRS)
– Caroline Barban (Observatoire de Paris, LESIA, et CNRS)
