Montage du système solaire. Crédit: NASA
Dans l’ensemble, nous aimerions penser que nous sommes spéciaux, mais nous espérons également que nous ne sommes pas seuls dans l’univers. Les astronomes ont essayé de comprendre à quel point les systèmes solaires communs comme le nôtre sont à travers le cosmos, et pendant un moment de l'épiphanie, un scientifique a compris comment effectuer les calculs. Il a fallu une collaboration mondiale d'astronomes pour faire le travail, mais ils ont conclu qu'environ 10 à 15 pour cent des étoiles dans l'univers des systèmes hôtes de planètes comme la nôtre, avec plusieurs planètes géantes gazeuses dans la partie extérieure du système solaire.
"Maintenant, nous connaissons notre place dans l'univers", a déclaré l'astronome de l'Ohio State University Scott Gaudi. «Les systèmes solaires comme le nôtre ne sont pas rares, mais nous ne sommes pas majoritaires non plus.»
La découverte provient d'une collaboration dont le siège est à Ohio State appelé le Microlensing Follow-Up Network (MicroFUN), qui recherche dans le ciel des planètes extrasolaires.
Les astronomes MicroFUN utilisent la microlentille gravitationnelle - qui se produit lorsqu'une étoile se croise devant une autre vue depuis la Terre. L'étoile la plus proche grossit la lumière de l'étoile la plus éloignée comme une lentille. Si les planètes tournent autour de l'étoile de l'objectif, elles augmentent brièvement le grossissement en passant.
Au cours de son discours à la réunion de l'American Astronomical Society à Washington, DC aujourd'hui, Gaudi a déclaré: "La microlentille planétaire est essentiellement à la recherche de planètes que vous ne pouvez pas voir autour d'étoiles que vous ne pouvez pas voir."
Cette méthode est particulièrement efficace pour détecter des planètes géantes dans les confins extérieurs des systèmes solaires - des planètes analogues à notre propre Jupiter.
Ce dernier résultat MicroFUN est l'aboutissement de 10 ans de travail - et une révélation soudaine, ont expliqué Gaudi et Andrew Gould, professeur d'astronomie à l'Ohio State.
Il y a dix ans, Gaudi a rédigé sa thèse de doctorat sur une méthode de calcul de la probabilité d'existence de planètes extrasolaires. À l'époque, il a conclu que moins de 45% des étoiles pouvaient héberger une configuration similaire à notre propre système solaire.
Puis, en décembre 2009, Gould examinait une planète récemment découverte avec Cheongho Han de l'Institut d'astrophysique de l'Université nationale de Chungbuk en Corée. Les deux examinaient la gamme de propriétés parmi les planètes extrasolaires découvertes jusqu'à présent, lorsque Gould a vu un motif.
"Fondamentalement, j'ai réalisé que la réponse était dans la thèse de Scott d'il y a 10 ans", a déclaré Gould. "En utilisant les quatre dernières années de données MicroFUN, nous pourrions ajouter quelques hypothèses robustes à ses calculs, et nous pourrions maintenant dire à quel point les systèmes planétaires sont communs dans l'univers."
La découverte se résume à une analyse statistique: au cours des quatre dernières années, l'enquête MicroFUN n'a découvert qu'un seul système solaire comme le nôtre - un système avec deux géantes gazeuses ressemblant à Jupiter et à Saturne, que les astronomes ont découvert en 2006 et rapporté dans la revue Science En 2008.
"Nous n'avons trouvé que ce seul système, et nous aurions dû en trouver environ huit maintenant - si chaque étoile avait un système solaire comme celui de la Terre", a déclaré Gaudi.
Le lent taux de découverte n'a de sens que si un petit nombre de systèmes - environ 10% - sont comme les nôtres, ont-ils déterminé.
"S'il est vrai que cette détermination initiale est basée sur un seul système solaire et que notre nombre final pourrait changer beaucoup, cette étude montre que nous pouvons commencer à faire cette mesure avec les expériences que nous faisons aujourd'hui", a ajouté Gaudi.
Quant à la possibilité que la vie telle que nous la connaissons existe ailleurs dans l'univers, les scientifiques pourront désormais faire une estimation approximative en fonction du nombre de systèmes solaires comme le nôtre.
Notre système solaire est peut-être minoritaire, mais Gould a déclaré que le résultat de l'étude était en fait positif.
"Avec des milliards d'étoiles, même en réduisant les chances à 10%, il reste quelques centaines de millions de systèmes qui pourraient être comme les nôtres", a-t-il déclaré.
Lors de la conférence AAS d'aujourd'hui, Gaudi a reçu le prix Helen B. Warner d'astronomie.
Source: AAS, EurekAlert
