Chaque jour, je me réveille et feuillete les titres et résumés d'articles récents publiés sur arXiv. De combien de Jupiters plus chauds voulez-vous vraiment entendre parler? S'il s'agit en quelque sorte d'un recordman, je vais le lire. Une autre façon dont je ferai attention est s'il y a des rapports de détections de détection spectroscopique de composants de l'atmosphère. Bien qu'une poignée de planètes en transit aient vu des raies spectrales découvertes, elles sont encore assez rares et de nouvelles découvertes nous aideront à limiter notre compréhension de la formation des planètes.
Le Saint Graal dans ce domaine serait de découvrir des signatures élémentaires de molécules qui ne se forment pas naturellement et qui sont caractéristiques de la vie (comme nous le savons). En 2008, un article annonçait la première détection de CO2 dans une atmosphère exoplanète (celle de HD 189733b), qui, bien que non exclusivement, est l'une des molécules traceurs de la vie. Bien que HD 189733b ne soit pas un candidat pour les recherches d'ET, il s'agissait tout de même d'une première notable.
Là encore, peut-être pas. Une nouvelle étude jette le doute sur la découverte ainsi que sur le rapport de différentes molécules dans l'atmosphère d'une autre exoplanète.
Jusqu'à présent, les astronomes ont tenté d'identifier deux espèces moléculaires dans l'atmosphère des exoplanètes. La première consiste à utiliser la lumière des étoiles, filtrée par l'atmosphère de la planète pour rechercher des raies spectrales qui ne sont présentes que pendant le transit. La difficulté de cette méthode est que, la diffusion de la lumière pour détecter les spectres affaiblit le signal, parfois au point même qu'il est perdu dans le bruit systématique du télescope lui-même. L'alternative est d'utiliser des observations photométriques, qui examinent le changement de lumière dans différentes gammes de couleurs, pour caractériser les molécules. Étant donné que les plages sont toutes regroupées, cela peut améliorer le signal, mais il s'agit d'une technique relativement nouvelle et la méthodologie statistique de cette technique est encore fragile. De plus, comme un seul filtre peut être utilisé à la fois, les observations doivent généralement être effectuées sur différents transits, ce qui permet aux caractéristiques de l'étoile de changer en raison des taches d'étoile.
L'étude de 2008 de Swain et al. qui a annoncé la présence de CO2 utilisé la première de ces méthodes. Leur problème a commencé l'année suivante lorsqu'une étude de suivi de Sing et al. n'a pas pu reproduire les résultats. Dans son article, l'équipe de Sing a déclaré: «Soit le spectre de transmission de la planète est variable, soit des erreurs systématiques résiduelles affligent toujours les bords de Swain et al. spectre."
La nouvelle étude, par Gibson, Pont et Aigrain (travaillant des universités d'Oxford et d'Exeter) suggère que les affirmations de l'équipe de Swain étaient le résultat de cette dernière. Ils suggèrent que le signal est submergé par plus de bruit que Swain et al. pris en compte. Ce bruit provient du télescope lui-même (dans ce cas, Hubble puisque ces observations devraient être faites à partir de l'atmosphère terrestre qui ajouterait sa propre signature spectrale). Plus précisément, ils signalent que, puisqu'il y a des changements dans l'état du détecteur lui-même qui sont souvent difficiles à identifier et à corriger, l'équipe de Swain a sous-estimé l'erreur, conduisant à un faux positif. L'équipe de Gibson a pu reproduire les résultats en utilisant la méthode de Swain, mais lorsqu'ils ont appliqué une méthode plus complète qui ne supposait pas que le détecteur pouvait être calibré si facilement en utilisant des observations de l'étoile en dehors du transit et sur différentes orbites de Hubble, l'estimation des erreurs a augmenté de manière significative, submergeant le signal que Swain prétendait avoir observé.
L'équipe de Gibson a également examiné le cas de détections de molécules dans l'atmosphère d'une planète solaire supplémentaire autour de XO-1 (sur laquelle Tinetti et al.ont rapporté avoir trouvé du méthane, de l'eau et du CO2). Dans les deux cas, ils constatent à nouveau que les détections de étaient surestimées et que la capacité de taquiner le signal des données dépendait de méthodes discutables.
Cette semaine semble être une mauvaise semaine pour ceux qui espèrent trouver la vie sur des planètes extra-solaires. Avec cet article mettant en doute notre capacité à détecter des molécules dans des atmosphères éloignées et la récente mise en garde concernant la détection de Gliese 581g, on pourrait s'inquiéter de notre capacité à explorer ces nouvelles frontières, mais ce qui souligne vraiment la nécessité d'affiner nos techniques et continuez à regarder de plus près. Il s'agit d'une réévaluation franche de l'état actuel des connaissances, mais ne prétend nullement limiter nos futures découvertes. De plus, c'est ainsi que fonctionne la science; les scientifiques examinent mutuellement les données et les conclusions. Donc, du côté positif, la science fonctionne, même si elle ne nous dit pas exactement ce que nous aimerions entendre.
