À ce jour, 5 788 exoplanètes ont été confirmées dans 4 326 systèmes stellaires, la majorité étant des géantes gazeuses ou des Super-Terres. Seulement 210 sont considérées comme 'similaires à la Terre' en taille et en masse. La plupart de ces découvertes ont eu lieu autour d'étoiles de type M (naines rouges), sans aucune planète semblable à la Terre trouvée dans les zones habitables d'étoiles similaires au soleil.
Les limitations des observatoires actuels entravent la détection des planètes de la taille de la Terre avec des périodes orbitales plus longues. La mission PLAnetary Transits and Oscillations of stars (PLATO) de l'Agence spatiale européenne (ESA), prévue pour un lancement en 2026, vise à combler cette lacune en surveillant jusqu'à 1 million d'étoiles pendant quatre ans.
Dirigée par Andreas F. Krenn de l'Académie autrichienne des sciences, une étude récente publiée dans Astronomy & Astrophysics décrit le potentiel de PLATO à détecter des biosignatures sur des planètes semblables à la Terre. Ces biosignatures, y compris des gaz comme l'oxygène et le méthane, sont des indicateurs de vie.
L'étude souligne les défis auxquels sont confrontés les astronomes, car les signaux produits par les planètes semblables à la Terre sont extrêmement faibles. La méthode de transit, qui a confirmé plus de 4 300 exoplanètes, nécessite des mesures précises des courbes de lumière pour détecter des transits. Les instruments existants ont du mal à détecter les minuscules variations de luminosité causées par ces planètes.
PLATO adoptera une approche multi-télescope avec 26 caméras, lui permettant de surveiller en continu la même zone du ciel pendant deux ans. Cet instrument photométrique avancé devrait détecter des transits de planètes semblables à la Terre avec une précision sans précédent.
L'équipe de recherche a modélisé les capacités d'observation de PLATO en utilisant des données du Solar Dynamics Observatory de la NASA. Leurs résultats indiquent que PLATO peut détecter de manière fiable des signaux de transit pour des étoiles brillantes, augmentant considérablement le potentiel de mesure des tailles des planètes semblables à la Terre.
Aux côtés de PLATO, d'autres instruments de nouvelle génération tels que le télescope spatial James Webb et le télescope ARIEL pour l'étude des exoplanètes renforceront la recherche d'exoplanètes et de leurs atmosphères. Ces missions sont prêtes à transformer notre compréhension des mondes habitables au-delà de notre système solaire.