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Comment le télescope TESS de chasse à la planète de la NASA va trouver des mondes habitables

Le Satellite d’enquête sur les exoplanètes de transit de la NASA (TESS) est compact mais puissant, avec un corps de 5 pieds (1,5 mètre) de large seulement. Ce chasseur de planète peut finir par découvrir plus de mondes étrangers que le célèbre télescope spatial Kepler de la NASA.
Crédit: NASA / Orbital ATK

Le prochain télescope de chasse à la planète de la NASA balancera son regard d’un point à un autre dans le ciel, à la recherche de mondes qui pourraient être habitables.
Le télescope, connu sous le nom Le satellite d’enquête sur les exoplanètes en transit (TESS), sera lancé au plus tôt lundi (16 avril). Son but ultime est de fournir un catalogue de planètes dans le ciel. Ensuite, des missions encore plus avancées peuvent regarder ces mondes pour en apprendre davantage sur leurs atmosphères.
“L’un des objectifs de suivi est de comprendre les atmosphères des planètes”, a déclaré le chercheur principal de la mission, George Ricker, chercheur principal au Massachusetts Institute of Technology, dans une interview en mars. “Vous pouvez observer la lumière de l’étoile hôte qui traverse l’anneau de gaz autour de la planète alors qu’elle se déplace sur la face de son étoile hôte, puis vous pouvez voir la signature spectrale des molécules présentes dans l’atmosphère, essentiellement des signatures d’hydrogène. ou autre produit chimique intéressant déséquilibres “[[ À l’intérieur de la salle blanche: l’exoplanète-chasseur TESS de la NASA est préparée pour le lancement ]

TESS est probablement trop petit pour obtenir beaucoup de détails d’une planète, mais il peut servir de champ de recherche et ouvrir la voie à des observatoires plus avancés. Un télescope de suivi clé sera le télescope spatial James Webb de la NASA, dont le lancement a été récemment poussé jusqu’en 2020 . L’un des objectifs scientifiques de Webb est de mieux caractériser les atmosphères des planètes. Idéalement, cela inclura des planètes potentiellement habitables – des mondes rocheux qui orbitent leur étoile à une distance où l’eau peut exister sur leurs surfaces.
Relevé plein ciel
TESS effectuera une étude sur l’ensemble du ciel, en commençant par l’hémisphère sud dans sa première année, puis dans l’hémisphère nord dans sa deuxième année. Au cours de son fonctionnement, il se détachera du soleil et gardera son regard fixe dans cette direction pendant environ 27 jours, avant de passer à la prochaine direction anti-solaire pendant 27 jours de plus. Ce faisant, il oscillera sur une orbite de 13,7 jours entre 108 000 et 373 000 kilomètres (67 000 et 232 000 miles) au-dessus de la surface de la Terre. [ TESS Exoplanet-Hunter de la NASA dans PicturesGets préparé pour le lancement ]
Les chercheurs tenteront d’utiliser TESS pour identifier environ 50 mondes qui ont moins de quatre fois le diamètre de la Terre. Ils espèrent qu’au moins quelques-unes de ces planètes seront dans la zone habitable de leurs étoiles; Si TESS atteint cet objectif, ces mondes s’ajouteront à un catalogue remarquable d’étoiles d’hébergement de planète à proximité, y compris Proxima Centauri , qui est à seulement 4 années-lumière de la Terre, et TRAPPIST-1 . TESS devrait également trouver quelques centaines de mondes de toutes sortes, allant des Jupiter chauds (géants gazeux proches de leur étoile) aux super-Terres, ou des mondes qui sont entre la taille de la Terre et Neptune.

Pour trouver de telles planètes, “nous allons nous concentrer sur les naines M”, a déclaré Ricker, se référant à des étoiles qui sont un peu plus frais et plus faibles que notre propre soleil. Les planètes potentiellement habitables doivent être en orbite plus près de l’étoile pour avoir suffisamment de chaleur, ce qui signifie qu’elles passeront plus fréquemment sur le visage de leur étoile. Plus de transits signifient qu’il y a une meilleure chance que TESS verra la planète dans son examen de 27 jours d’une partie particulière du ciel.
“L’avantage est que M naines ont environ la moitié de la taille du soleil”, ajoute Ricker, “et si vous avez une planète quatre fois plus grande que la Terre, vous obtenez un avantage du fait que l’étoile hôte est plus petit.” Ces planètes sont plus faciles à repérer car elles atténuent l’étoile hôte plus qu’elles ne le feraient autour d’une plus grande étoile, a-t-il dit.
Et il y a un autre avantage, a-t-il noté. Les naines M émettent généralement de la lumière avec une longueur d’onde d’environ 1 micron, ce qui signifie qu’elles sont très visibles dans l’infrarouge. C’est le spectre parfait pour Webb, qui est optimisé pour les observations dans cette longueur d’onde. C’était une partie délibérée de la conception de la mission. “Nous voulions trouver des cibles qui seront optimisées pour des observations de suivi avec des ressources existantes sur le terrain ou des ressources spatiales à court terme comme le [Hubble] ou Webb”, a déclaré Ricker.

Les enquêteurs espèrent exploiter TESS plus longtemps que la mission de deux ans prévue, en particulier pour que ses observations chevauchent celles de Webb. Un objectif plus ambitieux serait d’avoir TESS et les transits planétaires et les oscillations d’étoiles de l’Agence spatiale européenne ( PLATON L’observatoire opère en même temps, puisque PLATO ne lancera pas avant 2026. Mais Ricker a indiqué que les ingénieurs ont essayé de garder les consommables au minimum; l’orbite TESS utilisera un minimum de carburant, et d’autres composants de l’engin spatial sont construits pour durer plusieurs années.

Visitez Space.com Lundi 16 avril pour une couverture complète du lancement de la mission TESS de la NASA. Une webdiffusion en direct sur le lancement commence à 18 heures. EDT (22h00 GMT).

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