La mission CoRoT

Le premier satellite de recherche d’exoplanètes à être entré en opération est CoRoT (Convection, Rotation et Transits planétaires), qui a été lancé le 27 décembre 2006. A l’origine, cette mission fut proposée par le centre nationale d’études spatiales, mais elle est devenue entre-temps une collaboration avec l’agence spatiale européenne  et d’autres partenaires internationaux. La mission CoRoT était initialement prévue pour ne durer que 2 ans et demi, mais elle a été rallongée et devrait durer au moins jusqu’en mars 2013. Le satellite est muni d’un télescope de 27 centimètres de diamètre et se trouve sur une orbite polaire circulaire. Il observe tour à tour différentes zones du ciel en passant jusqu’à 150 jours sur chacune d’elles.

La méthode utilisée par CoRoT est celle du transit planétaire, l’observation de la baisse temporaire de luminosité d’une étoile due au passage d’une planète devant son disque . Cette méthode a produit des résultats depuis des télescopes terrestres, mais souffre néanmoins des effets de la turbulence atmosphérique. Cette dernière provoque constamment des fluctuations de luminosité qui sont généralement plus grandes que la baisse provoquée par un possible transit. L’intérêt d’une mission spatiale réside donc dans le fait qu’un satellite peut détecter des variations de luminosité très faibles produites par le transit de planètes aussi petites que la Terre.

Jusqu’à présent (mars 2012), CoRoT a détecté plus de 600 candidates possibles et la présence de 22 exoplanètes a été confirmée par des observations complémentaires depuis la Terre. La plus petite de ces exoplanètes est CoRoT-7b, avec un diamètre de 1,58 fois celui de la Terre et à une distance de 2,6 millions de kilomètres de son étoile.

La mission Kepler

Kepler est une mission de la NASA qui s’appuie aussi sur la méthode du transit. Le satellite a été lancé le 6 mars 2009 et la mission est actuellement prévue pour durer trois ans et demi. Kepler a une ouverture de 95 centimètres et un miroir primaire de 140 centimètres de diamètre. Le satellite ne se trouvera pas en orbite autour de la Terre, mais sur une orbite héliocentrique autour du Soleil. Ceci lui permet d’observer une région fixe du ciel sans être interrompu par la Terre et aussi d’éviter les lumières parasites.

Pendant sa mission, Kepler garde une direction fixe dans le ciel, entre les constellations du Cygne et de la Lyre. Son champ lui permet d’observer environ 150.000 étoiles de façon continue. Ces étoiles se trouvent dans une région de la Voie Lactée similaire à la nôtre et loin du plan de l’écliptique pour éviter toute interférence du Soleil ou d’autres objets du système solaire. Grâce à cette direction fixe, Kepler pourra détecter des exoplanètes ayant des périodes de révolution de plus d’une année terrestre, donc assez semblables à la Terre de ce point de vue et dans la zone d’habitabilité de leur étoile (contrairement à CoRot qui ne peut observer que des périodes de moins de 3 mois).

Le champ de vision fixe de la mission Kepler entre les constellations du Cygne et de la Lyre (on voit la projections des 42 capteurs CCD de 2200 fois 1024 pixels). Crédit : NASA

A ce jour (mars 2012), Kepler a détecté 5000 chutes de luminosité, a proposé 2321 candidates (tout changement de luminosité n’est pas forcément un transit) et 61 ont déjà été confirmées comme exoplanètes par des observations terrestres. On notera en particulier Kepler-22b, une exoplanète environ 2,4 fois plus grosse que la Terre et qui se trouve dans la zone d’habitabilité d’une étoile similaire au Soleil. Une autre exoplanète intéressante est Kepler-16b, dont la particularité est d’être en orbite autour d’une étoile binaire, un peu comme Tatouïne dans La Guerre des Etoiles.