Pour la première fois, un réseau international de chercheurs a pu capter, grâce à un radiotéléscope de pointe, la signature de la première émission planètaire d'ondes radio captée hors du système solaire.
Non, ne sautez pas de joie quand on vous parle "d'émission radio extraterrestre" : France Inter n'a pas déménagé sur Titan et les petits hommes verts n'ont pas encore récupéré Jul. Les ondes captées par le radiotéléscope Low Frequency Array (LOFAR) sont en fait parfaitement naturelles, comme l'explique Jean-Mathias Grießmeier, astronome de l'Université d'Orléans : "Toutes les planètes disposant d'un champ magnétique émettent des ondes radios. Dans le système solaire, l'exemple le plus frappant c'est Jupiter, qui possède un énorme champ magnétique." La Terre aussi en possède un d'ailleurs, surnommé le "bouclier terrestre", il protège la planète bleue des vents solaires.
Plus de 50 000 "oreilles" dans une demi-douzaine de pays
En effet, des particules de haute énergie émises notamment par les étoiles (comme le Soleil), sont susceptibles d'être captées et de rester piégées dans le champ magnétique (la magnétosphère) d'une planète. Comme des grêlons cognant à un vasistas, ces particules font un "bruit" sous forme d'ondes radios, d'autant plus audible que la source est proche de l'observateur, et massive.
"La question qu'on s'est posée, c'est donc de savoir si on pouvait détecter les ondes émises par des planètes 100 000 fois plus distantes, et dont le signal serait donc environ 10 milliards de fois plus faible", résume l'astronome orléanais. Une toute petite aiguille dans une très grande botte de foin.
Pour relever ce défi, les équipes de chercheurs du CNRS, de l'Observatoire de Paris, de l'Université d'Orléans et la Cornell University aux États-Unis, ont exploité le réseau de radiotéléscope LOFAR, constitué de plus de 50 000 antennes regroupées dans une cinquantaine de stations de huit pays européens, dont une se trouve à Nançay, dans le Cher. Leurs résultats ont été publiés ce 16 décembre dans la prestigieuse revue Astronomy & Astrophysics.
By using a radio telescope array, a Cornell postdoctoral researcher and an international team of scientists may have detected emissions from a planet beyond our own solar system. https://t.co/kx05k2QcUk
— Cornell University (@Cornell) December 17, 2020
Ainsi armés, les chercheurs ont braqué leurs "oreilles" sur le système τ Boöte ("Tau Bootis"), situé à 51 années-lumières de nous et constitué de deux étoiles et d'une géante gazeuse. "Le nombre de cibles accessibles pour ce genre d'études restera assez petit", explique Jean-Mathias Grießmeier. "Il faut observer une planète à la fois assez proche de la Terre, assez proche de son étoile, et suffisamment massive." τ Boötes b, la planète orbitant autour de l'une des deux étoiles, répond parfaitement à cette description, faisant partie de la catégorie des "Jupiter chauds", (ou "Pégasides") autrement dit des planètes géantes et gazeuses orbitant à toute vitesse autour d'une étoile très proche et dont la température peut dépasser les 1000°C..
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En Terres inconnues
En multipliant les observations, les scientifiques ont pu analyser et isoler une signature faible, qui pourrait correspondre à celle émise par la magnétosphère d'un Jupiter chaud. Étant donné la faiblesse du signal, les chercheurs préfèrent rester prudents et attendre encore pour confirmer que ces ondes radios viennent bien de la planète et non de son étoile. Mais la découverte, si elle s'avère exacte, est rien moins qu'une première mondiale.
A terme, selon l'Observatoire de Paris, "la détection d’une telle émission radio" permettra un jour de "sonder le champ magnétique, donc l’intérieur d'une exoplanète" et permettre d'identifier des planètes disposant d'un champ magnétique comme le nôtre, qui nous protège des vents solaires et a permis le développement de la vie.
Outre cela, l'étude de champs magnétiques hors du système solaire pourrait nous renseigner sur notre propre histoire, souligne Jean-Mathias Grießmeier : "Si on parvient à observer différentes planètes, à différents âges, cela nous permettrait de 'remonter dans le temps' de notre propre système solaire, de mieux comprendre comment le champ magnétique de Jupiter par exemple, s'est formé". "Je cours après le temps, je suis loin de tout", répond le poète.
