TESS découvre accidentellement une planète 250 fois plus lointaine que prévu
Date: 2026-07-08
Image à la une: Concept d’artiste d’une exoplanète super-Jupiter en orbite autour d’une naine orange; crédit: NASA GSFC
Le vaisseau spatial TESS de la NASA a été conçu pour une seule mission : observer les étoiles proches et surveiller les diminutions périodiques de luminosité causées par des planètes traversant leur disque. Il a excellé dans cette tâche, cataloguant des milliers de candidats exoplanètes au cours de ses huit années de mission. Mais la semaine dernière, une équipe internationale a annoncé que TESS avait fait quelque chose que ses ingénieurs n’avaient jamais prévu : trouver une planète à 40 000 années-lumière en utilisant une méthode de détection complètement différente.
> « Lorsque TESS a été lancé, personne ne s’attendait à ce qu’il soit capable de trouver ce type de planète », a déclaré Diana Dragomir, professeure à l’Université du Nouveau-Mexique et co-autrice de l’étude publiée dans The Astrophysical Journal Letters.
La planète, désignée Gaia23bra b, est une super-Jupiter d’environ 1,6 fois la masse de Jupiter, en orbite autour d’une naine orange représentant environ 80 % de la masse du Soleil, à une distance d’environ 4,8 unités astronomiques (similaire à l’orbite de Jupiter autour de notre Soleil). Ce qui rend cette découverte remarquable, ce n’est pas la planète elle-même, mais la façon dont elle a été trouvée.
Courber l’espace-temps pour trouver des mondes
La méthode est la microlentille gravitationnelle. Lorsque deux étoiles s’alignent depuis la perspective de la Terre, la gravité de l’étoile au premier plan déforme l’espace-temps, agissant comme une lentille naturelle qui magnifie la lumière de l’étoile d’arrière-plan. Si l’étoile au premier plan abrite une planète, celle-ci crée sa propre minuscule signature de lentille : une brève déviation de la courbe d’éclaircissement durant de quelques heures à quelques jours.
C’est fondamentalement différent de la méthode des transits pour laquelle TESS a été construit. Les transits révèlent la taille planétaire et fonctionnent mieux pour les grandes planètes sur des orbites courtes près de leurs étoiles. La microlentille révèle la masse planétaire et la distance orbitale, et peut trouver des mondes à de grandes séparations que les transits ne peuvent jamais voir. Moins de 5 % des plus de 6 000 exoplanètes connues ont été trouvées de cette façon.
Un alignement fortuit
La découverte a commencé en avril 2023, lorsque le vaisseau spatial Gaia de l’ESA a repéré un éclaircissement inhabituel d’une étoile détecté par son système Science Alerts. Mais les observations de Gaia étaient trop espacées pour résoudre un quelconque signal planétaire.
TESS, cependant, observait par hasard la même région du ciel pendant deux secteurs consécutifs, collectant des images toutes les 200 secondes.
> « Les observations de Gaia étaient trop espacées pour détecter la planète », a déclaré Mallory Harris, doctorante à l’UNM et autrice principale de l’étude. « Le vaisseau spatial TESS surveillait la même zone du ciel pendant l’événement, et sa couverture temporelle plus dense a révélé des caractéristiques supplémentaires dans la courbe de lumière causées par une planète. »
Près de trois ans plus tard, Harris et son équipe ont fouillé les données archivées de TESS, trouvé le même événement de microlentille et détecté des caractéristiques de croisement de caustique dans la courbe de lumière de TESS : la signature indubitable d’une lentille binaire (étoile plus planète). L’article a été publié le 1er juillet 2026.
Une nouvelle chasse au trésor
Cette découverte implique que les huit années d’archives de TESS contiennent probablement d’autres planètes à microlentille cachées à la vue de tous. Les chercheurs ne les ont jamais systématiquement recherchées car la mission n’avait pas été conçue pour cela.
> « Cette découverte implique qu’il y a probablement d’autres soi-disant planètes à microlentille cachées dans les données de TESS auxquelles nous n’avions pas pensé chercher auparavant », a déclaré Dragomir.
Michael Fausnaugh de la Texas Tech University, un autre co-auteur, a noté que cette découverte sert d’avant-première pour le télescope spatial Nancy Grace Roman de la NASA, qui sera lancé le 30 août 2026. Roman mènera une étude dédiée de microlentille du Bulbe Galactique, qui devrait trouver environ 1 000 planètes par microlentille et 100 000 planètes en transit au cours de sa mission.
> « C’est un peu comme un aperçu de la microlentille que le télescope spatial Nancy Grace Roman de la NASA va réaliser », a déclaré Fausnaugh.
Pourquoi la microlentille est importante
La plupart des études d’exoplanètes ciblent des étoiles situées à quelques centaines d’années-lumière, où les transits et les mesures de vitesse radiale sont réalisables. La microlentille traverse la galaxie. Gaia23bra b se trouve à environ 40 000 années-lumière, plus de 250 fois plus loin que la portée typique de TESS, dans une région proche de la tangente du bras spiral de la Carène.
La microlentille comble également une lacune persistante dans la démographie des exoplanètes. Les relevés décennaux d’astronomie de 2010 et 2020 ont tous deux identifié un angle mort aux distances orbitales comparables ou supérieures à l’orbite terrestre. Les transits et la vitesse radiale peinent avec les orbites larges ; la microlentille les couvre naturellement.
L’inconvénient est que les événements de microlentille ne se répètent pas. Comme l’a dit Harris : « Les événements de microlentille se produisent une fois et disparaissent. J’aime plaisanter en disant que nous trouverons probablement le premier analogue terrestre par microlentille, puis nous lui ferons signe en le voyant passer car nous ne le reverrons jamais. »
La suite
L’article de Harris et al., publié dans ApJL (DOI: 10.3847/2041-8213/ae7a50, également sur arXiv: 2607.01853), a utilisé une modélisation conjointe de la photométrie de Gaia et TESS avec le logiciel de microlentille pyLIMA pour confirmer la détection. Pour TESS, cette découverte ouvre une nouvelle frontière scientifique longtemps après la fin de sa mission principale. Pour Roman, c’est une preuve de concept que la microlentille spatiale fonctionne à haute cadence.
Pour les astronomes, le message est clair : TESS a fait plus que ce qu’on lui demandait, et il pourrait y avoir des dizaines d’autres planètes cachées dans ses archives.
Traduit par Lydie