10 091 nouveaux candidats exoplanètes découverts, un record – « Je suis très enthousiaste pour l’avenir du domaine »

Une décennie de progrès fulgurants dans l’exploration stellaire

En l’espace d’environ trois décennies, l’humanité a accompli des progrès spectaculaires dans la compréhension de l’univers. Alors que nous savions à peine qu’il existait des planètes au-delà du Système solaire, les astronomes ont depuis confirmé la présence d’au moins 6 273 exoplanètes. Des milliers d’autres mondes potentiels sont actuellement en attente de confirmation par les spécialistes du domaine stellaire.

Une récente analyse vient de bousculer ces statistiques en livrant une quantité phénoménale de découvertes en une seule fois. Les chercheurs ont décidé de se plonger dans les données recueillies lors de la première année de mission du satellite TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite) de la NASA. Lancé en 2018, cet outil spatial a permis de couvrir environ la moitié de la voûte céleste lors de ses observations initiales.

En réexaminant minutieusement ces anciennes données, l’équipe scientifique a pu identifier un total de 11 554 candidats planètes. Ce chiffre représente un volume immense de mondes possibles, démontrant qu’il reste souvent de nombreuses informations cruciales à extraire des archives spatiales existantes.

La méthode derrière un décompte astronomique

Parmi cet immense volume de détections, une classification précise a été établie par les scientifiques. L’équipe a relevé que 411 de ces candidats n’ont été vus que lors d’un unique transit devant leur étoile. Face à cette donnée isolée, les chercheurs n’ont pas tenté de calculer leurs paramètres orbitaux. Parallèlement, environ 1 052 des détections correspondaient à des candidats exoplanètes déjà connus des registres. Les 10 091 restants n’avaient absolument jamais été repérés auparavant.

Le télescope TESS identifie ces planètes potentielles en scrutant la lumière des étoiles. Lorsqu’une planète passe devant son astre, elle provoque une infime baisse de luminosité. Toutefois, la lumière d’une étoile peut fluctuer pour d’autres raisons indépendantes d’un transit planétaire. Le travail pour valider chaque détection de candidat doit donc être mené avec une grande méticulosité pour écarter toute erreur d’interprétation.

Pour s’assurer de l’efficacité de leur méthode, l’équipe a testé son système de détection sur l’étoile désignée TIC 183374187. Les résultats ont confirmé que le candidat ciblé était bel et bien un Jupiter chaud, c’est-à-dire une grande géante gazeuse orbitant très près de son étoile. Ce test réussi indique que leur chaîne de traitement de données fonctionne parfaitement.

L’intelligence artificielle au service de la traque spatiale

Le succès de cette opération repose sur une évolution des techniques de recherche traditionnelles. L’auteur principal de l’étude, Joshua Roth, qui travaille comme chercheur diplômé à l’Université de Princeton, a partagé ses impressions auprès de la publication IFLScience. Son équipe a repensé la manière de sélectionner les astres à observer en affinant ses algorithmes.

« Au lieu de regarder uniquement les étoiles brillantes, ce qui a été fait précédemment, nous avons élargi notre recherche de planètes pour inclure des étoiles plus faibles, » a expliqué le chercheur. Cette ouverture vers des sources lumineuses moins intenses a permis de démultiplier les possibilités de détection au sein de la galaxie, balayant des zones jusqu’alors laissées de côté.

« Cela nous donne simplement une base beaucoup plus grande d’étoiles que nous pouvons fouiller pour chercher ces planètes. Nous avons développé un pipeline semi-automatisé qui intègre un peu d’apprentissage automatique pour parcourir des tonnes de ces données et trouver des planètes. Et nous avons trouvé environ 10 000 nouveaux candidats planètes, » a précisé le scientifique concernant les outils mis en place.

Les nouvelles cibles de la deuxième année d’observation

Le processus permettant de passer de la détection d’un candidat à la confirmation officielle de son statut planétaire s’avère tout aussi exigeant que la découverte initiale. Cette validation nécessite l’utilisation d’une méthode différente de celle employée par TESS. Les chercheurs prévoient donc d’effectuer un suivi de leurs détections pour vérifier leur présence réelle, un travail pour lequel ils ont déjà reçu des demandes de collaboration.

Les équipes scientifiques travaillent actuellement sur les données de la deuxième année d’observation et ont modifié certains éléments de leur méthodologie. « La prochaine étape sera de les suivre et de chercher dans plus de données de TESS, » a déclaré Joshua Roth à IFLScience, avant de détailler la suite des opérations : « Nous adoptons une approche légèrement différente pour la deuxième année. »

Concrètement, l’équipe a amélioré sa recherche pour examiner les étoiles qui ont été observées à différents moments de l’année. Ce changement leur permet de débusquer des planètes possédant une période orbitale plus longue autour de leur étoile. Ils espèrent que cette technique offrira un meilleur rapport signal-sur-bruit et leur donnera la capacité d’identifier des candidats de plus petite taille. L’espoir de doubler les 10 000 trouvailles initiales avec les données de la deuxième année souligne les avancées majeures du domaine.

Une transition majeure vers des études démographiques

Cette moisson inédite de données marque un tournant dans la manière d’appréhender la recherche extraterrestre. « Je pense que ce qui m’enthousiasme le plus, c’est que c’est un signe de cette transition dans la science exoplanétaire dans son ensemble, que nous passons en quelque sorte de l’étude de systèmes individuels à la possession d’installations, d’instruments et de télescopes pour réaliser ces immenses études basées sur la démographie qui, espérons-le, mettront vraiment en lumière certains des environnements planétaires que nous n’avons tout simplement pas pu sonder, » a analysé l’auteur principal lors de son échange avec IFLScience.

Cet optimisme transparaît clairement dans la vision à long terme des acteurs impliqués dans l’exploration spatiale. « Je suis vraiment enthousiasmé par l’avenir du domaine ! » a conclu le chercheur diplômé de l’Université de Princeton face aux perspectives illimitées offertes par l’association des anciennes bases de données et des nouvelles technologies d’analyse.

Les détails techniques et statistiques de ces découvertes feront l’objet d’une documentation approfondie pour la communauté scientifique mondiale. Un article décrivant l’ensemble de ces résultats a été accepté pour publication dans la revue spécialisée The Astrophysical Journal Supplement Series. Le document complet est d’ores et déjà accessible en libre consultation sur la plateforme ArXiv.

Selon la source : iflscience.com