Un transit, en astronomie, désigne le passage apparent d’un corps céleste devant le disque d’un autre corps plus étendu, du point de vue de l’observateur. Le terme s’applique aussi bien aux transits planétaires dans le système solaire qu’aux passages d’exoplanètes devant leur étoile hôte — cette dernière application ayant révolutionné la détection des mondes extrasolaires.
Les transits dans le système solaire
Depuis la Terre, on peut observer les transits de Mercure et de Vénus devant le Soleil — les seules planètes plus proches du Soleil que nous. Ces événements sont rares : les transits de Vénus se produisent par paires séparées de 8 ans, ces paires étant elles-mêmes séparées de plus d’un siècle. Les derniers ont eu lieu en 2004 et 2012, et les prochains seront en 2117 et 2125. Les transits de Mercure sont plus fréquents : environ 13 par siècle.
La méthode des transits exoplanétaires
Quand une exoplanète passe devant son étoile depuis notre ligne de vue, elle bloque une infime fraction de la lumière stellaire — une baisse de 1% pour une planète géante, 0,01% pour une planète terrestre. La méthode des transits consiste à mesurer ces baisses périodiques de luminosité pour détecter et caractériser les planètes. C’est la méthode qui a permis la découverte de la majorité des exoplanètes connues à ce jour.
Ce que révèle un transit
L’observation précise d’un transit fournit une mine d’informations. La profondeur du transit donne la taille de la planète par rapport à l’étoile. Sa périodicité donne la période orbitale et donc la distance à l’étoile. La durée et la forme du transit informent sur la trajectoire et l’atmosphère planétaire. La spectroscopie de transit permet d’analyser l’atmosphère d’une exoplanète en mesurant comment la lumière stellaire est filtrée par cette atmosphère.
Importance en astronomie
Les missions Kepler (2009-2018) et TESS (depuis 2018) ont révolutionné l’exoplanétologie en surveillant continuellement des centaines de milliers d’étoiles à la recherche de transits. Le télescope James Webb pousse cette technique plus loin en analysant les atmosphères d’exoplanètes potentiellement habitables avec une précision sans précédent.
Exemple concret : le système TRAPPIST-1
Le système TRAPPIST-1, à 40 années-lumière, a été entièrement découvert par la méthode des transits. Sept planètes terrestres y orbitent autour d’une naine rouge, et leurs transits successifs ont permis de déterminer leurs masses, leurs rayons et même d’analyser certaines de leurs atmosphères par James Webb.
Le saviez-vous ?
Pour qu’une exoplanète soit détectable par transit, son orbite doit être quasi-alignée avec la ligne de visée Terre-étoile. Statistiquement, seul un faible pourcentage des systèmes planétaires est observable par cette méthode — environ 0,5% pour une planète similaire à la Terre autour d’une étoile comme le Soleil. Le nombre réel d’exoplanètes est donc largement supérieur à ce que nous détectons.
Questions fréquentes
Tous les systèmes planétaires sont-ils observables par transit ?
Non. Seules les planètes dont l’orbite est quasi-alignée avec notre ligne de vue produisent des transits visibles. Les autres méthodes de détection (vitesses radiales, imagerie directe, microlentille gravitationnelle) complètent les transits pour explorer plus largement la diversité des systèmes planétaires.
Peut-on voir un transit à l’œil nu ?
Pour les transits exoplanétaires, non — les variations de luminosité sont trop infimes. Pour les transits de Vénus ou Mercure, oui, mais avec une protection oculaire indispensable comme pour une éclipse solaire. Vénus est facilement visible comme un point noir sur le disque solaire ; Mercure nécessite un télescope.
Quelle est la différence entre un transit et une occultation ?
Dans un transit, le corps qui passe devant est plus petit en taille apparente que celui qui est en arrière-plan. Dans une occultation, c’est l’inverse : un corps en occulte entièrement un autre plus petit (par exemple la Lune devant une étoile). Une éclipse solaire totale est techniquement une occultation du Soleil par la Lune.