Une équipe internationale dirigée par la France annonce la découverte d’un système planétaire particulièrement intéressant autour d’une étoile autre que le Soleil. Il comprend une planète dont le rayon et la masse sont compris entre ceux de la Terre et de Neptune, potentiellement en transit tous les 146 jours devant son étoile hôte, ainsi qu’un compagnon extérieur plus massif. De tels systèmes sont particulièrement rares, et intéressants pour mieux comprendre la formation et l’évolution des planètes.

Depuis la première découverte en 1995 d’une planète autour d’une étoile autre que notre Soleil, plus de 5000 exoplanètes ont été détectées. Cependant, les planètes petites et légères en orbite loin de leur étoile hôte restent particulièrement difficiles à détecter. Seules quelques-unes sont connues aujourd’hui. C’est ce type de détections qui mènera à celle de jumelles de la Terre autour d’étoiles semblables au Soleil.

Dans ce contexte, une collaboration scientifique internationale annonce la découverte d’un nouveau système planétaire autour de l’étoile HD88986. L’équipe est dirigée par Neda Heidari, une jeune chercheuse iranienne travaillant actuellement à l’Institut d’astrophysique de Paris. Elle a commencé ce travail lors de son doctorat préparé au Laboratoire d’astrophysique de Marseille sous la direction scientifique d’Isabelle Boisse, en collaboration avec l’Observatoire de la Côte d’Azur et l’Université Shahid Beheshti de Téhéran.

Le système comprend tout d’abord une sous-Neptune froide, HD88986b. Cette planète a la période orbitale la plus longue (146 jours) parmi les petites exoplanètes connues avec des mesures précises de masse. Elle a été détectée avec le spectrographe de haute précision SOPHIE à l’Observatoire de Haute-Provence, en France. Ces observations ont permis à l’équipe de mesurer une masse planétaire d’environ 17 fois celle de la Terre. Des observations complémentaires obtenues avec les télescopes spatiaux TESS (de la NASA) et CHEOPS (de l’ESA) indiquent que la planète est potentiellement en transit devant son étoile hôte, permettant ainsi la mesure directe de sa taille : environ deux fois celle de la Terre.

Au final, l’étude s’appuie sur plus de 25 ans d’observations, incluant également les données du satellite Gaia ou du télescope Keck à Hawaï. Elle révèle également un deuxième compagnon extérieur autour de cette étoile. Ce compagnon est particulièrement massif (plus de 100 fois la masse de Jupiter) et son orbite a une période de plusieurs dizaines d’années. Des observations supplémentaires seront nécessaires pour comprendre sa nature et mieux déterminer ses propriétés.

Un aspect important de ce nouveau système planétaire est la longue orbite de la sous-Neptune HD88986b. Cela indique qu’elle a probablement conservé sa composition d’origine sans perte de masse significative due au rayonnement ultraviolet extrême que l’étoile hôte a subi dans le passé. Cette caractéristique permet aux scientifiques d’explorer les scénarios de formation planétaire. Avec une température de seulement 190 degrés Celsius, HD88986b offre des opportunités passionnantes pour étudier la composition des atmosphères froides. En effet, la plupart des atmosphères détectées pour les exoplanètes sont supérieures à 1000 degrés Celsius. De plus, la présence d’un compagnon massif dans le système fait de HD88986 un cas particulièrement intéressant pour mieux comprendre la formation et l’évolution des planètes.