Combien d’étoiles dotées de planètes?
Les systèmes planétaires sont fréquents, mais à quel point?
Détecter des planètes par la méthode des vitesses radiales n’est pas ce qu’on peut imaginer de plus efficace. Nous l’avons vu: si le Soleil et son système de planètes faisaient partie des étoiles où l’on recherche des planètes par la méthode des vitesses radiales, il faudrait encore quelques années pour que l’on y détecte Jupiter. Saturne serait détectable, mais pas avant une vingtaine d’années… Et pourtant, le nombre d’exoplanètes connues a largement dépassé la centaine. Finalement, est-ce que beaucoup d’étoiles auraient des planètes ?
A première vue, la réponse est non: on a détecté des planètes autour de quelques pourcents seulement des étoiles surveillées par vélocimétrie. Le pourcentage est infiniment plus faible pour la méthode des transits. Mais en réalité, la proportion d’étoiles à planètes est certainement beaucoup plus grande. Il y a plusieurs raisons à cela. La première est que nous ratons toutes sortes de planètes : toutes les petites, qu’elles soient à courte ou longue période, et les massives, si elles sont en orbite lointaine comme Jupiter… D’ailleurs, ce n’est pas un hasard si parmi les étoiles qui ont été observées depuis le plus longtemps (une quinzaine d’années), plus de 10% se sont avérées avoir des planètes.
Ensuite, toutes les étoiles, même celles de type solaire, ne sont pas si faciles à observer. Il suffit que l’étoile présente un peu de variabilité, quelques éruptions par ci par là, pour que les raies du spectre de l’étoile soient contaminées par ces événements et que la détection de planètes y devienne très difficile. En fait, si l’on ne considère que les étoiles très peu variables, la traque aux planètes y est fructueuse dans un cas sur quatre ! Autres cibles où la probabilité de trouver une exoplanète est élevée: les étoiles dont le contenu en éléments lourds est plus grand que la moyenne. A deux fois la « métallicité » solaire, à nouveau, une étoile sur quatre a un compagnon planétaire détectable.
En résumant, dans un échantillon d’étoiles de type solaire «tout venant», de l’ordre de 5% des étoiles ont des planètes. Cette traction peut monter à une sur quatre dans des sous- échantillons bien choisis. Pourtant, la méthode n’est vraiment pas très sensible. Finalement, rien n’interdit de penser que pratiquement toutes ces étoiles ont des planètes, un pas que certains chercheurs n’ont pas hésité à franchir. Comment découvrir toutes ces planètes? Au fil du temps, la méthode des vitesses radiales permettra de découvrir toutes les Jupiter, Saturne et même Neptune en orbite longue, mais les planètes de type terrestre lui sont à tout jamais inaccessibles. D’où la floraison de projets au sol ou dans l’espace dont l’objectif affiché est la détection des exoTerres.
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