Transit de Vénus : journée cruciale pour les astronomes à la recherche de planètes “habitables”

Atlantico : Demain, Vénus passera devant le Soleil pour le deuxième fois depuis 2004. Comment expliquer un tel phénomène ?

David Erhenreich : Le phénomène commence en réalité dès mardi soir à partir de 22 heures, mais, à cause de la rotation de la Terre, l’Europe ne pourra pas en être témoin, au contraire des Antilles ou du Pacifique qui, grâce à leur position géographique et la durée du jour, pourront y assister en entier.

Plus concrètement ce transit est le passage de la planète Vénus, qui est la deuxième du système solaire, devant le Soleil. C’est un évènement rare qui se produit une fois par siècle, avec une paire de transit séparée par huit ans. La dernière fois que ce phénomène a eu lieu, c'était en 1882. C’est en quelque sorte une horloge dont les coups sont les siècles et qui passionne les astronomes car chaque paire de transit à son siècle et ses techniques d’observation.

Pour ce qui est du XXI^ème siècle, c’est la première fois que l’on peut observer ces transits avec des moyens spatiaux, des sondes notamment. D’autre part, historiquement, cet évènement a permis aux scientifiques de mesurer l’unité astronomique, qui est la distance entre la Terre et le Soleil. Cette mesure a ensuite permis de calculer toutes les distances du système solaire et par conséquent de le mesurer. C’est pour cela qu’aujourd’hui nous maîtrisons un peu mieux ces unités de mesures.

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Comment expliquer que ce phénomène soit aussi rare ? Est-ce parce que Vénus tourne autour du Soleil plus lentement que la terre ?

Non pas vraiment. Depuis Kepler on sait que plus les planètes sont proches du Soleil et plus elles tournent vite, ainsi en réalité Vénus tourne plus vite autour du Soleil que la Terre. La rareté de ce phénomène s’explique parce que pour avoir un transit, il faut un alignement parfait entre le Soleil, Vénus et la Terre comme pour une éclipse. Sans cela Vénus passe soit au-dessus, soit en-dessous mais jamais dans cet axe. Ensuite, il faut prendre en compte le fait que les plans de la Terre et de Vénus sont un peu inclinés les uns par rapport aux autres, c’est ce qui explique que le plus souvent les axes ne soient jamais complètement alignés.

Vous expliquez que cet évènement a permis aux scientifiques de mesures les distances entre le Soleil et la Terre. Aujourd’hui, ces données sont connues. Quels sont les nouveaux objectifs des chercheurs durant l’observation du transit ?

Ce phénomène arrive dans une ère ou tous les efforts sont dirigés vers la découverte de nouvelles planètes au-delà du système solaire que l’on appelle les planètes extra-solaires ou les exo-planètes. Aujourd’hui on connaît plus de 800 exo-planètes, dont le quart sont détectées parce qu’elles étaient en transit devant leurs étoiles. Ces petites éclipses, envoient de la lumière qui permet de les repérer. C’est une méthode de détection qui a pris tant d’importance que des missions spatiales y sont entièrement consacrées.

L’autre intérêt de ce transit, est qu’il va permettre d’étudier les atmosphères de ces planètes. En effet, pendant l’éclipse, une petite partie de la lumière de l’étoile va être filtrée par l’atmosphère de la planète. Quand on passe cette lumière par un spectographe, on peut déterminer la composition de cette atmosphère lointaine et si elle est compatible avec un développement de la vie ou si c’est quelque chose de complètement exotique et différent.

C’est là en fait tout l’intérêt de ces transits car ils nous fournissent une sorte d’étalon, ce qui est très difficile à faire, qui permet de mieux comprendre la composition de planètes géantes et gazeuses, un peu à l’image de Jupiter. Les signaux qui nous en parviennent sont plus facilement détectables que ceux des planètes comme Vénus qui sont plus petites. L’ambition finale est de pouvoir étudier des exo-planètes semblables à la Terre et qu’on verrait en transit autour de leurs étoiles. L’objectif est toujours de détecter des traces de vie.

Ces recherches sont d’autant plus intéressantes que Vénus est en zone dite « habitable » ?

L’ennui est que Vénus n’est pas très loin de la zone habitable, elle est près de sa frontière intérieure. Mais elle reste toujours beaucoup trop près du Soleil car même si la Terre et Vénus ont l’air d’être jumelles, Vénus reste un véritable enfer avec des températures de surface proches de 400 degrés, capables de faire fondre du plomb avec une pression près de 100 fois supérieure à celle de la Terre avec des nuages d’acide sulfuriques réguliers. Reste que quand on voit Vénus dans la lumière du Soleil elle ressemble à la Terre, n’est pas loin de la zone habitable et il est donc légitime de se demander si une vie peut éventuellement émerger et pour cela il faut mieux comprendre son atmosphère.

Pour les scientifiques c’est un moment important, avez-vous prévu des partenariats avec des collègues présents dans les pays les mieux placés afin d’échanger des données ?

En effet, quelques-uns de mes collègues sont partis à Hawaï, qui est un haut-lieu de l’astronomie afin de pouvoir bénéficier de la totalité du transit. Quant à moi, je dirige le programme IPAG en coopération avec le télescope Hubble, qui nous transmet le plus de données sur les exo-planètes. C’est cet instrument précisément qui va nous permettre d’observer le transit de Vénus. En revanche, de la même manière que l’homme ne doit pas regarder directement le Soleil de peur de se brûler la rétine, Hubble ne pourra pas fixer directement le phénomène.

Pour détourner cette difficulté, les scientifiques ont eu l’idée de se servir de la lune comme écran, comme un miroir géant. Mais l’opération reste très compliquée car Hubble et la Lune se déplacent très vite autour de la Terre. Jusque-là la Lune n’a servi de miroir que trois fois tant le bon timing peut être difficile à trouver pour pouvoir pointer précisément Hubble vers elle.

Pour ce qui est des données, on attend plusieurs envois de Tahiti et d’Hawaï, et des sites web de missions spatiales qui étudient le Soleil vont retransmettre des images en temps réel et mis à jour régulièrement.

Propos recueillis par Priscilla Romain