Espace : la chasse aux exolunes est lancée

Mathilde Fontez, rédactrice en chef au magazine scientifique Epsiloon, nous parle aujourd'hui du nouveau programme du télescope spatial James Webb qui vient d’être rendu public.

franceinfo : Dans la longue liste des cibles que ce téléscope spatial va observer, il y a les exolunes : les lunes qui tournent autour de planètes, qui tournent autour d’autres étoiles que la nôtre ? 

Mathilde Fontez : Oui, les lunes lointaines, comme Pandora dans Avatar, ou la lune Endor – celle où vivent les Ewok dans Star Wars. Ça c’est de la fiction. Mais dans la réalité, ça y est, la chasse aux exolunes est lancée. Il aura fallu attendre le troisième cycle du télescope James Webb. 

Il faut dire que la concurrence est féroce pour utiliser ce télescope, depuis qu’il a été mis en orbite en 2021, pour observer l’espace avec une précision et une puissance inédite. Près de 2000 programmes d’observation ont été soumis pour seulement 250 retenus. Et parmi eux : 5 programmes consacrés aux exolunes. 

Le télescope Webb va cibler des planètes pour détecter des lunes ? 

Oui, par exemple une planète de la taille de Jupiter, elle s’appelle Kepler-167 e, qui gravite à 1100 années-lumière de la Terre – elle pourrait avoir une ou plusieurs grosses lunes. Ou le système TOI-700, avec des petites planètes, et peut-être des lunes comme la nôtre… 

Jusque-là on n’a jamais vu d’exolune. Ce n’est pas faute d’avoir essayé : il y a des candidats : le dernier a été découvert en 2022, par une équipe américaine, autour d’une étoile similaire au Soleil. Ce serait une lune géante de la taille de notre Jupiter. Si ce signal est réel. Les télescopes jusque-là, n’étaient pas assez sensibles pour être sûr qu’il ne s’agit pas d’un bruit de fond, ou d’une variation de la lumière de l’étoile.

C’est une certitude que ces exolunes existent ?

Les astrophysiciens en sont convaincus. Il suffit de regarder notre système à nous : il y a plus de 200 lunes dans le système solaire. La Terre n’en a qu’une, mais la géante Jupiter en a 95, Saturne en a 146. On a découvert dans l’espace plus de 5000 exoplanètes, plus de 5000 planètes autour d’autres étoiles. De toute sorte, des géantes gazeuses, des petites comme la Terre, des glacées comme Neptune ou Uranus. 

Il n’y a aucune raison pour que notre système soit le seul à abriter des lunes. Il reste à les détecter. Le télescope James Webb est attendu depuis des années, par la communauté des chercheurs d’exolunes, pour mener cette quête. Sera-t-il assez précis pour détecter les exolunes ? Réponse dans quelques mois.

Les cinq programmes du télescope James Webb consacrés aux exolunes

• Revealing the Oblateness and Satellite System of an Extrasolar JupiterAnalog
• A Search for Exoplanet Satellites that are the Same Size as the Earth's Moon
• Exploring planetary nurseries around free-floating planetary mass objects
•  Contextualizing our solar-system : Atmospheric characterization of the
  Jupiter-analogue Kepler-167e
• When worlds collide : formation and evolution of a synestia