Publié le 25 novembre 2025 à 01h48. Le futur télescope spatial Nancy Grace Roman de la NASA, dont le lancement est prévu dans les 18 prochains mois, promet de révolutionner notre compréhension des étoiles géantes rouges et, par extension, des exoplanètes qu’elles pourraient abriter. Des recherches récentes confirment sa capacité à analyser les vibrations de plus de 300 000 de ces étoiles.
- Le télescope spatial Roman pourra mesurer les ondes sismiques de plus de 300 000 étoiles géantes rouges.
- Cette capacité dépasse largement celle de son prédécesseur, Kepler, qui avait enregistré les oscillations de 150 000 étoiles.
- L’étude de ces vibrations permettra d’affiner notre connaissance des étoiles hôtes d’exoplanètes et de l’évolution de notre propre système solaire.
Le télescope Roman, un engin d’observation doté d’un miroir de 2,4 mètres de diamètre – comparable à celui du télescope Hubble – se distingue par un champ de vision 100 fois plus large. L’une de ses missions principales est l’étude du renflement galactique, la région centrale dense des galaxies, à la recherche d’exoplanètes grâce à la technique des microlentilles gravitationnelles. Cette méthode consiste à détecter les infimes variations de luminosité d’une étoile lorsqu’un objet massif, comme une planète, passe devant elle.
Mais les étoiles ne brillent pas uniquement à cause des planètes qui les transitent. Elles sont également sujettes à des oscillations internes, des vibrations qui modifient la lumière émise en fonction de leur température, de leur structure et de leur composition. C’est l’étude de ces oscillations, appelée astérosismologie, qui permettra à Roman de percer les secrets des étoiles géantes rouges.
En comparant les données collectées par Kepler et les prévisions concernant les capacités de Roman, les chercheurs ont constaté que ce dernier est particulièrement performant pour détecter les vibrations des géantes rouges, des étoiles plus lumineuses dont les oscillations s’étendent sur des heures, voire des jours. Le télescope Roman a surveillé ces étoiles toutes les 12 minutes pendant une période de 70,5 jours, une fréquence idéale pour analyser leurs propriétés sismiques.
« L’astérosismologie avec Roman peut être réalisée sans modifier les plans du télescope », a déclaré Marc Pinsonneault de l’Université d’État de l’Ohio. « La puissance de la mission Roman est extraordinaire. Bien que conçu pour la science des exoplanètes, il fournit également des données précieuses pour d’autres domaines. »
Marc Pinsonneault, Université d’État de l’Ohio
Les estimations initiales suggéraient que Roman serait capable de surveiller environ 290 000 géantes rouges. Cependant, après une analyse plus approfondie du programme d’observation, ce chiffre a été revu à la hausse, dépassant désormais les 300 000 étoiles, et atteignant potentiellement 648 000 dans certains scénarios, dont 358 000 situées dans la zone du renflement galactique.
« Ce sera le plus grand échantillon astérosismologique jamais collecté », a affirmé la chercheuse Molly Weiss.
Molly Weiss, chercheuse
Comprendre les caractéristiques des étoiles hôtes est essentiel pour évaluer la possibilité de vie sur les planètes qui les orbitent, ainsi que pour anticiper l’évolution de ces systèmes planétaires lorsque l’étoile entrera dans sa phase de géante rouge. Les observations de Roman offriront également des indices précieux sur le futur de notre propre système solaire, à mesure que le Soleil vieillira et engloutira les planètes les plus proches.
De plus, les données astérosismologiques aideront à reconstituer l’histoire de la Voie Lactée, en particulier la région du renflement galactique, difficile à observer en raison de la présence d’importantes quantités de poussière. La NASA espère ainsi lever le voile sur les populations stellaires qui composent le centre de notre galaxie. « Roman ouvrira une nouvelle fenêtre sur la population stellaire au centre de la galaxie », a déclaré Pinsonneault. « Je suis prêt à être surpris. »
Le lancement du télescope spatial Roman est prévu entre l’automne 2026 et mai 2027. Les résultats concernant ses capacités ont été publiés dans The Astrophysical Journal. (Espace/Z-2)