Deux planètes chez une voisine discrète express
La naine rouge Gliese 725 B se trouve à seulement 3,5 années-lumière de nous — à l'échelle cosmique, c'est une voisine de palier. Ces étoiles sont petites et peu lumineuses, donc les planètes qui les orbitent sont plus faciles à détecter : l'étoile tremble davantage sous leur attraction. Mais capter ce tremblement est compliqué par l'atmosphère terrestre elle-même. Elle ajoute des raies parasites dans le spectre de l'étoile, comme une vitre sale laisse des traces sur une photo.
Les scientifiques ont utilisé la méthode de nettoyage WAPITI. Elle fonctionne comme un filtre intelligent qui sépare la « signature » constante de l'atmosphère terrestre des véritables oscillations de l'étoile. D'abord, ils ont testé la méthode sur des données artificielles, en y injectant des signaux de planètes — et elle les a correctement retrouvés. Ensuite, ils l'ont appliquée aux observations réelles de l'étoile avec le spectrographe SPIRou. Il s'est avéré que deux planètes orbitent autour de Gliese 725 B.
La planète interne, Gliese 725 Bb, fait le tour en 4,8 jours, tandis que l'externe, Gliese 725 Bc, en 37,9 jours. La planète externe se situe dans la zone habitable : il n'y fait ni trop chaud ni trop froid, et l'eau peut rester liquide. Sa masse est d'environ 3,5 masses terrestres ; c'est très probablement un monde rocheux. La planète interne est plus légère, avec environ 1,5 masse terrestre.
Les naines rouges ont des éruptions, et ces éruptions font aussi osciller l'étoile. Pour ne pas les confondre avec des planètes, les scientifiques ont modélisé l'activité de l'étoile. Cela a aussi permis de mesurer sa rotation : un tour en 105 jours. Ainsi, la vitre sale a pu être nettoyée, et derrière elle se trouvaient deux nouvelles planètes chez notre plus proche voisine.
Résumé original
tel que rédigé par les auteurs, en anglais arXiv:2601.22815
M dwarfs are prime targets in the search for exoplanets because of their prevalence and because low-mass planets can be better detected with radial velocity (RV) methods. In particular, the near-infrared (NIR) spectral domain offers an increased RV sensitivity and potentially reduced stellar activity signals. Howevern precise NIR RV measurements can be strongly affected by telluric absorption lines from the Earth's atmosphere. We searched for planets orbiting Gl 725 B, a nearby late-M dwarf at $$3.5$$ pc, using high-precision SPIRou RV observations. We assessed the impact of telluric contamination and evaluated the performance of the weighted principal component analysis reconstruction method (WAPITI), designed to mitigate these systematics and improve planet detectability. Using synthetic and observational SPIRou data, we simulated telluric effects on RVs under varying barycentric Earth radial velocity (BERV) conditions and applied WAPITI to correct line-by-line RVs. The method was tested through injection-recovery experiments and applied to real SPIRou observations of Gl 725 B. WAPITI efficiently corrects telluric contamination in simulated and real datasets, enhancing the detectability and accuracy of planetary signals. We identify a two-planet system around Gl 725 B composed of a candidate inner planet (Gl 725 Bb) with a period of $$4.765 \pm 0.004$$ days and semi-amplitude $$1.4 \pm 0.3$$ m.s$$^{-1}$$, and a confirmed outer planet (Gl 725 Bc) with a period of $$37.90 \pm 0.17$$ days and semi-amplitude $$1.7 \pm 0.3$$ m.s$$^{-1}$$. Their minimum masses are $$1.5 \pm 0.4$$ and $$3.5 \pm 0.7$$ M$$_\oplus$$, respectively, and the outer planet lies in the habitable zone. Using a multi-dimensional Gaussian process framework to model stellar activity, we also recover a stellar rotation period of $$105.1 \pm 3.3$$ days.
Gliese 725 B est l'une des étoiles les plus proches de nous : sa lumière met seulement 3,5 ans à nous parvenir, alors que pour le centre de la Galaxie, il faut 26 000 ans.
Dans la nouvelle d'Isaac Asimov « Nuit sur les temps », une planète autour d'une naine rouge se retrouve dans un système à six soleils — mais pour Gliese 725 B, c'est plus modeste : une étoile peu lumineuse et deux planètes.