En octobre 2017, à Hawaï, des astronomes découvrent une tache floue et allongée au milieu des étoiles. Elle traverse très vite le Système solaire et les paramètres de sa trajectoire prouve qu’elle vient d’ailleurs. De l’espace lointain. Oumuamua, « l’éclaireur » en hawaïen, premier messager interstellaire déchaîne alors les passions : comète, astéroïde ou vaisseau venu d’un autre monde ? Bien vite, de nouveaux visiteurs sont détectés et l’existence de comètes interstellaires est confirmée. Tout récemment, les comètes 2I/Borisov et 3I/Atlas sont aussi détectées et confirmées comme étant des messagers de mondes distants. De quelles étoiles viennent-ils ? A quoi ressemblent ils ? Que nous disent ils de l’ailleurs ? Favorisent ils, quand ils arrivent dans des disques protoplanétaires la création de planètes ? Pour comprendre les lois et la mécanique de formation des planètes, les astronomes tentent donc de faire parler ces tous premiers corps provenant d’autres systèmes. Et envisagent, si un intrus se présente et est atteignable, de lui rendre visite, à l’aide d’une sonde dédiée. Ces objets ne seraient pas rares puisqu’au cours de la formation de notre système solaire, plus de 90% des petits corps ont été éjectés dans le milieu interstellaire. Comment ne pas imaginer qu’il en soit autrement dans les autres systèmes ? Autour du Soleil, ceux qui n’ont pas été perdus, comme les objets transneptuniens, sont le sujet d’intenses recherches. Leurs caractéristiques physiques, chimiques ou dynamiques, offrent une vision sans précédent de la naissance de notre système. Les lier avec les comètes et les objets interstellaires venus d’ailleurs sera riche d’enseignements. Avec de nouveaux outils tels que le James Webb Space Telescope, le Vera C. Rubin Observatory, ou encore la mission ESA/Comet Interceptor prévue en 2029, de nouvelles fenêtres tout à fait passionnantes vont s’ouvrir.

L’invitée : Aurélie Guilbert-Lepoutre est planétologue, directrice de recherche CNRS au laboratoire de géologie de Lyon. Coordinatrice du projet THEMISS, soutenu par le Conseil européen de la recherche, elle est une spécialiste des comètes et de leur évolution. Elle est également l’une des expertes scientifiques de Comet Interceptor, future mission de l’ESA visant à intercepter, pour la première fois, une comète nouvellement arrivée des confins du Système solaire ou un objet interstellaire en transit.

Les Grands entretiens de Ciel et espace sont réalisés en partenariat avec le Club des chercheurs de la Fondation Victor Lyon de la Cité internationale universitaire de Paris, le Ministère de l'enseignement supérieur et de la recherche, animés par Alain Cirou.

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C’est pour la France un défi scientifique et technologique majeur : construire avec une quinzaine d’autres pays le radiotélescope le plus puissant du monde, avec une surface collectrice équivalente à un kilomètre carré ! Le Square Kilometre Array Observatory (SKAO) dont l’Assemblée nationale vient de ratifier la convention, n’est pas le seul projet d’envergure pour l’astronomie du futur. Après le succès du Very Large Telescope au Chili (VLT) et son extension interférométrique, l’ESO (European Southern Observatory) pousse les feux et prépare son futur champion, catégorie « télescopes géants ». Avec un miroir de 39 mètres de diamètre, l’ELT, pour Extremely Large Telescope, sera une fois achevé au sommet du Cerro Amazones au Chili « le plus gros œil ouvert sur le ciel ». Un œil de cyclope sans équivalent, même dans les cartons des projets américains qui, pour la première fois, sont en train de perdre la compétition des télescopes géants. Ceux qui avec leur miroir de 24 m de diamètre minimum nous promettent d’aller plus loin encore dans la découverte de l’Univers. Mais que verront-ils ? Quels sont leurs limites pour scruter plus en avant les premières étoiles, l’environnement des trous noirs, où les atmosphères des exoplanètes ? Comment se compléteront tous ces instruments, au sol comme dans l’espace, et dans toutes les longueurs d’ondes, ces machines extraordinaires pour voir mieux et plus loin encore les stars du cosmos ? Sans aucun doute l’Astronomie entre dans l’ère des géants, avec de grandes découvertes à venir, si les cieux restent clairs.

L’invité :

Guy Perrin est astronome à l’Observatoire de Paris et chercheur au LIRA. Membre de l’Académie des sciences. Il est spécialiste de haute résolution angulaire et s’intéresse aux étoiles évoluées, aux trous noirs super-massifs au centre des galaxies et à leur environnement proche, et en particulier à Sagittarus A* au centre de notre galaxie, la Voie Lactée. Il a joué un rôle central dans la conception et le succès scientifique de l’instrument GRAVITY, installé sur le Very Large Telescope Interferometer (VLTI) de l’ESO, qui a notamment permis des observations inédites du trou noir supermassif de la Voie lactée. Il est enseignant en master et à l’Institut d’Optique Graduate School. Son expertise couvre à la fois les enjeux technologiques, scientifiques et organisationnels des grands instruments d’astronomie du futur.

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Le 6 octobre 1995, les astronomes Michel Mayor et Didier Queloz annonçaient la découverte d'une planète située en dehors de notre système solaire. Baptisée 51 Pegasi b, cette première exoplanète détectée à l’Observatoire de Haute Provence, parce qu’elle était totalement inattendue, allait engendrer un bouleversement et une émotion considérable dans la communauté scientifique. Une nouvelle science, l’exoplanétologie, va alors s’intéresser à une multitude de mondes auxquels cette découverte donne accès. Aussi bien à la façon dont ils naissent autour de leurs étoiles, jusqu’à former des systèmes comme le nôtre, qu’à l’extraordinaire variété de planètes possibles. « Super-Terres », « mini- Neptunes », mais aussi planètes océans, boules telluriques, gazeuses, de grande ou de petite taille, leur diversité ne cesse de nous surprendre. Sans nul doute, couronnée par un prix Nobel en 2019, la découverte de la première exoplanète a révolutionné le monde de l'astronomie en donnant une réponse concrète à une question vieille de plusieurs siècles. Mais aussi en faisant surgir de nouvelles questions. A quoi ressemblent les « mondes extraordinaires » mis à jour par les données les plus récentes ? Toutes les planètes imaginables sont-elles possibles ? Le système solaire constitue-t-il une vraie rareté dans l’univers ? Que nous enseigne la démographie planétaire sur l’existence de mondes habitables ? Certains abritent ils des formes de vie que nous pourrions détecter ? Avec quels instruments les scientifiques vont-ils poursuivre leurs recherches dans les prochaines années ? La quête ne fait que débuter…

L’invité : Guillaume Hébrard est directeur de recherche CNRS à l’Institut d’Astrophysique de Paris et à l’Observatoire de Haute Provence. Ses travaux sont principalement consacrés à la recherche et à la caractérisation d’exoplanètes. Il est impliqué dans la diffusion de la culture scientifique par le biais de conférences, expositions, spectacles de planétarium, articles ou livres. Il est l’auteur de « Extraordinaires planètes extrasolaires » paru en novembre 25 aux Éditions Berthe & Jean.

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