La première super-Terre rocheuse

En février 2009, le satellite CoRoT débusque une petite exoplanète autour d'une étoile nommée CoRoT-7, à 500 millions d'années-lumière de la Terre, dans la constellation de la Licorne. La planète, CoRoT-7b, attire l'attention des astronomes, car son transit (en passant devant l'étoile, elle atténue la luminosité de celle-ci) a révélé que son rayon est à peine deux fois plus grand que celui de la Terre ! Est-elle tellurique, c'est-à-dire rocheuse ? Pour le savoir, on doit connaître sa densité, et donc sa masse. C'est ce qu'a mesuré une équipe internationale incluant notamment l'Institut d'astrophysique de Paris et les Observatoires de Provence, de Paris et de la Côte d'Azur.

CoRoT-7 est une étoile de type solaire, âgée de 1,5 milliard d'années. CoRoT-7b est en orbite à seulement 2,5 millions de kilomètres de distance, soit 23 fois moins que la distance Mercure-Soleil. Pour déterminer la masse de la planète, les instruments doivent détecter de faibles variations périodiques du spectre de l'étoile (ces variations, résultant d'un effet Doppler, trahissent un mouvement circulaire de l'astre dû à l'interaction gravitationnelle avec une planète). Or c'est délicat avec le satellite CoRoT, car des taches stellaires, l'équivalent de taches solaires, brouillent un signal déjà faible. Le problème a été résolu avec l'instrument HARPS, un spectrographe à haute résolution installé sur le téléscope de l'ESO de 3,6 mètres de diamètre à l'Observatoire La Silla, au Chili.

HARPS a révélé que CoRoT-7b, avec cinq masses terrestres, est l'une des plus légères exoplanètes connues. Sa densité de 4,7, soit 85 pour cent de celle de la Terre (5,5), en fait une planète tellurique. Cependant, puisqu'elle est proche de son étoile, la température à sa surface est de l'ordre de 2 000 degrés : selon les modèles, elle serait couverte de roches en fusion ou de vapeur d'eau émanant d'océans en ébullition.

HARPS a également détecté une autre planète (CoRoT-7c), plus éloignée que CoRoT-7b. Son orbite est de 3 jours et 17 heures (contre environ 20 heures pour CoRoT-7b). Avec huit masses terrestres, c'est une super-Terre, mais l'absence de transit empêche de déterminer sa masse.

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