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2 études, 1 planète! À l'intérieur d'une course pour découvrir un monde de vapeur d'eau – Bien choisir son serveur d impression

Le 21 septembre 2019 - 10 minutes de lecture

On a découvert de la vapeur d’eau et des nuages ​​pluviaux d’eau liquide dans l’atmosphère d’un océan. exoplanète qui se trouve dans la zone habitable de son étoile. Mais il y a un problème.

Alors que la découverte avait éclaté mardi soir (10 septembre) dans un article posté sur le serveur de pré-impression arXiv.org, un deuxième article revu par des pairs a été publié hier (11 septembre) dans la revue Nature Astronomy, qui montrait également la détection de vapeur d'eau dans l'atmosphère de cette planète. Ces deux études ont utilisé les observations de l’équipe qui a publié le premier, sur arXiv.org.

En bref, les chercheurs ont fait une découverte majeure – de la vapeur d'eau et probablement des nuages ​​d'eau liquide dans l'atmosphère d'une exoplanète nommée K2-18b – d'après les données recueillies à l'aide du télescope spatial Hubble. Mais une autre équipe a pris et utilisé une partie de ces données pour parvenir à des conclusions similaires.

Vidéo: Découverte de vapeur d'eau dans l'atmosphère de l'exoplanète K2-18b
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Les chercheurs publient souvent leurs résultats, puis une autre équipe utilise leurs données pour reproduire de manière indépendante les résultats de la première équipe ou pour tenter de découvrir quelque chose de nouveau. Mais ce n'est pas ce qui s'est passé ici. L'équipe qui a publié son article dans Nature Astronomy, composé de chercheurs de l'University College London, a commencé à utiliser les données bien avant que l'équipe qui a effectué ces observations ne publie ses résultats.

Il est toutefois important de noter que ces données étaient libres d'utilisation et accessibles au public.

Hubble "Les données sont publiées dans le domaine public en tant que données en libre accès pour la communauté", a déclaré à Spacego, Ingo Waldmann, chercheur à l'UCL. "En plus de l'archivage public des données, nous les avons analysées à l'aide d'algorithmes à code source libre, disponibles sur GitHub depuis plusieurs années."

Cependant, l'équipe de l'UCL n'a pas attendu si longtemps pour prendre ces données et soumettre son étude. Björn Benneke, professeur à l’Institut de recherche sur les exoplanètes de l’Université de Montréal, a déclaré à Space.com Björn Benneke, chercheur principal de l’étude publiée en premier.

Maintenant, les études ne tirent pas des conclusions identiques et sont différentes à plusieurs égards. Par exemple, l'étude de l'UCL publiée hier qualifie l'exoplanète de "super-Terre". Les auteurs de l’étude publiée considèrent d’abord que cette étiquette est trompeuse et se réfèrent à la planète comme une sorte de «mini-Neptune», a déclaré Benneke.

De plus, seule l’étude menée par Benneke fournit la preuve d’un nuage d’eau liquide dans l’atmosphère de l’exoplanète.

Cependant, bien qu'elles ne soient pas identiques, les deux études utilisent des données recueillies par l'équipe de Benneke et tirent au moins une conclusion qui se chevauche beaucoup: la vapeur d'eau existe dans l'atmosphère de cette exoplanète.

Les deux études

Dans une étude publiée le 11 septembre 2019, des chercheurs de l'University College London ont publié cette image pour illustrer la détection de la vapeur d'eau dans l'atmosphère de l'exoplanète K2-18b.

Dans une étude publiée le 11 septembre 2019, des chercheurs de l'University College London ont publié cette image pour illustrer la détection de la vapeur d'eau dans l'atmosphère de l'exoplanète K2-18b.

(Crédit image: ESA / Hubble, M. Kornmesser)

Tout d'abord, une grande équipe internationale dirigée par Benneke a publié sa découverte de nuages ​​de vapeur d'eau et probablement d'eau liquide dans l'atmosphère de l'exoplanète K2-18b tard mardi soir (10 septembre) sur le site de pré-impression arXiv.org, où les scientifiques peuvent partager études avant leur publication dans des revues à comité de lecture. L'examen par les pairs est un processus dans lequel une étude est évaluée par des scientifiques d'un domaine similaire afin de s'assurer qu'elle respecte les normes de recherche d'une publication. Par exemple, Le processus d'examen par les pairs de Nature est détaillé ici.

le étude pré-imprimée sur arXiv.org est ici et a également été soumis à la revue astronomique.

L’équipe basée à Londres, qui a publié son travail mercredi (11 septembre) dans la revue à comité de lecture Nature Astronomy, a utilisé les données de Hubble recueillies par l’équipe de Benneke, citées dans leur article, pour détecter la vapeur d’eau dans l’atmosphère de cette exoplanète.

L’équipe londonienne a détaillé son étude avec les journalistes lors d’une conférence de presse mardi sous embargo des médias. Dans cet arrangement, les journalistes acceptent de publier des reportages à un moment donné en échange d'un aperçu de la recherche. Le système est conçu pour donner aux journalistes le délai nécessaire pour une couverture plus complète et plus précise d'études de grande envergure.

Vous pouvez voir l'étude d'astronomie de la nature ici.

Chasser l'exoplanète K2-18b

Alors, que s'est-il passé exactement? Voici ce que nous savons.

En 2015, le télescope spatial Kepler de la NASA a découvert l'exoplanète K2-18b, étrange exoplanète environ deux fois plus grande que la Terre et huit fois plus massive, située dans la zone habitable de son étoile, à 110 années-lumière de la Terre.

Peu après, Benneke a demandé à observer la planète avec le Le télescope spatial Hubble et trouver la preuve d’un nuage d’eau liquide sur l’exoplanète, a-t-il confié à Space.com. Le temps passé avec Hubble et d’autres grands télescopes et observatoires est précieux et est attribué à des projets spécifiques après que les chercheurs ont soumis des propositions approfondies. Au cours de certains cycles de proposition, Hubble reçoit cinq fois le nombre de demandes qu'il peut accorder.

L'équipe de Benneke a découvert des preuves de vapeur d'eau dans l'atmosphère de K2-18b grâce à ces observations il y a quelque temps, a déclaré Benneke. L’équipe a ensuite poursuivi l’analyse des données afin de trouver des traces de nuages ​​d’eau liquide, ce qu’elle a fait.

L'équipe de Benneke a observé l'exoplanète en transit devant son parent stellaire, une étoile naine rouge, de 2016 à 2018. Elle a ensuite passé l'année suivante à analyser ces données pour aboutir aux conclusions complexes détaillées dans leur article.

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Au cours de cette période, les chercheurs de l'UCL ont utilisé ces données et ont effectué des analyses similaires. Ils ont, comme l'équipe de Benneke, détecté de la vapeur d'eau dans l'atmosphère de l'exoplanète. Cependant, le document de Benneke inclut des détails supplémentaires sur la planète elle-même et fournit des preuves de la présence de nuages ​​d'eau liquide et peut-être même de pluie.

"Le document sous embargo indique que le jeu de données utilisé comprend un IP Björn Benneke. Le PI aurait conçu et rivalisé pour les observations de Hubble. Le fait que le PI ne figure pas sur la liste des auteurs signifie qu'une autre équipe a utilisé les données accessibles au public de un concours ", Sara Seager, astronome, spécialiste des sciences de la planète et professeur à l'Institut de technologie du Massachusetts, qui n'a participé à aucune de ces études, a déclaré dans un courrier électronique à Space.com.

Maintenant, rappelez-vous, les données étaient publiquement disponibles et utilisables par quiconque.

"Techniquement, il n'est pas illégal de prendre ces données", a déclaré Benneke à Space.com.

En outre, il a ajouté que le fait que l’équipe basée à Londres ait également détecté de la vapeur d’eau, "ce n’est pas une surprise, car notre équipe a fait du très bon travail et ces observations ont été très bien exécutées par la NASA et le télescope spatial. … Cela ne demande pas trop à une autre équipe… de simplement prendre les données et de les analyser de la même manière. "

En partie, cela est positif, a-t-il poursuivi, en ce sens qu'il montre que deux équipes "ont examiné les données et démontré toutes les deux indépendamment qu'il existe une signature d'absorption d'eau sur cette planète".

Mais, a déclaré Benneke, "Je ne suis pas très excité à l'idée qu'ils viennent de prendre nos données… ils ne m'ont pas contacté du tout à ce sujet."

En bref, Benneke et son équipe pensaient être sur la bonne voie pour une découverte unique, mais découvrir que leurs données avaient aidé une autre équipe à parvenir à une conclusion similaire qui se chevauchait.

La course à la publication

En sciences, comme en sport, il y a toujours une course pour être premier.

"Dans la science des exoplanètes, il existe de nombreux cas dans lesquels deux articles concurrents sur le même sujet sont publiés simultanément, mais généralement pas avec le jeu de données d'un IP où la pratique habituelle est la courtoisie habituelle de laisser l'analyse et la publication des données à l'équipe de l'IP ", A déclaré Seager.

Ce changement par rapport aux pratiques habituelles peut donner l'impression que les actions de l'équipe de Londres ressemblent davantage à un acte de concurrence. Mais, rappelons-le, ils n’ont franchi aucune ligne légale, car ils n’ont utilisé ces données Hubble qu’après un laps de temps (une "période exclusive") censées servir de tampon pour permettre à l’équipe scientifique les observations originales publient leurs résultats en premier.

"Toutes les données utilisées pour l'étude UCL sont accessibles au public dans les archives STScI MAST. En fait, les observations ont été archivées publiquement", a déclaré Waldmann dans un communiqué envoyé à Space.com.

"Nous sommes au courant de rapports d'autres chercheurs ayant publié une étude sur la plate-forme de pré-impression, arXiv, le mardi 10 septembre rapportant des résultats similaires. Comme il ne s'agit pas d'une étude examinée par des pairs, nous ne pouvons pas en parler tant qu'elle n'aura pas été validée. étude passe en revue par les pairs, cela confirmerait fortement nos résultats, ce qui est fantastique. "

Cette étrange situation est presque aussi étrange que K2-18b lui-même. Les procédures habituelles ne se sont certainement pas appliquées à ces découvertes.

Mais, bien que cette débâcle exoplanétaire puisse ébranler quelques plumes dans la communauté scientifique, les conclusions de ces deux articles représentent un pas en avant considérable dans notre compréhension et notre connaissance des exoplanètes et de la recherche d'eau au-delà de la Terre et au-delà de notre système solaire.

Note de l'éditeur: Une version précédente de cet article indiquait que l'équipe de Benneke avait formulé des observations en 2016 et 2017, mais également en 2018.

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