Comment détecte-t-on une exoplanète ?

On détecte une exoplanète presque toujours sans la voir. Deux méthodes dominent : le transit, qui repère la minuscule baisse de lumière quand la planète passe devant son étoile, et la vitesse radiale, qui mesure le léger vacillement que la planète imprime à son étoile. Au 17 juillet 2026, le NASA Exoplanet Archive recense 6 324 exoplanètes confirmées, dont 4 667 découvertes par transit (près de 74 %) et 1 195 par vitesse radiale (environ 19 %), selon notre interrogation de la base ce jour-là. Trois autres techniques complètent la panoplie — microlentille gravitationnelle, imagerie directe et astrométrie — mais elles réunissent à elles trois moins de 7 % des découvertes. Cet article passe chaque méthode en revue, avec son principe, ses instruments et surtout sa part réelle dans le tableau de chasse : un détail que les descriptions habituelles oublient souvent de chiffrer.

Trente ans de chasse, plus de 6 000 prises

La première exoplanète découverte autour d’une étoile semblable au Soleil, 51 Pegasi b, date de 1995. Michel Mayor et Didier Queloz l’ont débusquée depuis l’Observatoire de Haute-Provence avec le spectrographe ELODIE, une trouvaille qui leur a valu le prix Nobel de physique 2019. Ce premier monde était déjà une surprise : un « Jupiter chaud », une géante gazeuse bouclant son orbite en quatre jours à peine, là où nos modèles ne prévoyaient que du vide.

Trois décennies plus tard, le compteur officiel — tenu par le NASA Exoplanet Archive, la base de référence du domaine — affiche 6 324 planètes confirmées au 17 juillet 2026. Le rythme ne doit rien au hasard : chaque bond du compteur correspond à l’entrée en service d’un instrument. Kepler a fait exploser les chiffres à partir de 2009, TESS a pris le relais en 2018, et les spectrographes au sol comme HARPS n’ont jamais cessé de moissonner. Reste une question que peu d’articles chiffrent : qui, exactement, découvre quoi ?

Le transit : la méthode qui écrase toutes les autres

Le principe tient en une phrase : quand une planète passe devant son étoile, elle en masque une fraction infime, et la luminosité mesurée baisse d’autant, à intervalles réguliers. C’est l’équivalent de repérer un moucheron passant devant un phare situé à des kilomètres : la baisse de lumière est minuscule — souvent moins de 1 % — mais elle se répète à chaque orbite, et cette régularité trahit la planète.

Avec 4 667 planètes au 17 juillet 2026, soit près de 74 % du total, le transit est de très loin la méthode la plus prolifique. Elle le doit à deux télescopes spatiaux : Kepler, qui a surveillé 150 000 étoiles d’un même champ pendant quatre ans, et TESS, qui balaie le ciel entier par secteurs depuis 2018. Le transit offre un bonus précieux : la profondeur de la baisse donne le rayon de la planète, et le JWST peut analyser la lumière de l’étoile filtrée par l’atmosphère planétaire pendant le passage. C’est ainsi que les sept planètes de TRAPPIST-1, découvertes par transit, sont devenues des cibles de choix pour l’étude des atmosphères. Le satellite européen CHEOPS, lui, affine les rayons des planètes déjà connues.

La méthode a un angle mort : elle ne voit que les systèmes dont l’orbite est alignée avec notre ligne de visée. Pour une planète comme la Terre vue de loin, la probabilité géométrique d’un alignement favorable est inférieure à 1 %. Le transit rate donc l’immense majorité des planètes existantes — il compense par le nombre d’étoiles surveillées.

La vitesse radiale : l’étoile qui vacille

Une planète ne tourne pas autour d’une étoile immobile : les deux corps tournent autour de leur centre de masse commun. L’étoile décrit donc un tout petit cercle, comme un danseur de tango qui pivote autour d’un partenaire beaucoup plus léger. Ce mouvement décale imperceptiblement la lumière de l’étoile vers le bleu quand elle s’approche, vers le rouge quand elle s’éloigne — l’effet Doppler. Des spectrographes de haute précision comme ELODIE hier, HARPS aujourd’hui, mesurent ce va-et-vient à quelques dizaines de centimètres par seconde près : la vitesse d’une tortue, lue sur une étoile à des dizaines d’années-lumière.

C’est la méthode historique — celle de 51 Pegasi b — et la deuxième au palmarès : 1 195 planètes confirmées au 17 juillet 2026, environ 19 % du total. Elle fournit la masse minimale de la planète, ce que le transit ne donne pas. Combinées, les deux méthodes livrent masse et rayon, donc la densité : c’est comme cela qu’on distingue une super-Terre rocheuse d’une mini-Neptune gazeuse.

Les trois méthodes rares : microlentille, imagerie, astrométrie

La microlentille gravitationnelle exploite un phénomène prévu par la relativité générale : quand une étoile passe exactement devant une autre, sa gravité amplifie brièvement la lumière de l’étoile d’arrière-plan, et une planète autour de l’étoile-lentille ajoute un sursaut caractéristique. La méthode compte 281 découvertes (4,4 % du total au 17 juillet 2026) et présente un intérêt unique : elle détecte des planètes très lointaines, voire des planètes errantes sans étoile. Son défaut est rédhibitoire pour le suivi : l’alignement ne se produit qu’une fois, sans seconde chance d’observation.

L’imagerie directe, elle, fait ce que tout le monde imagine : photographier la planète. C’est aussi la plus difficile — chercher une luciole collée à un phare — car l’étoile brille des milliards de fois plus que sa planète. Avec des coronographes qui masquent l’étoile, les grands télescopes y parviennent pour des géantes jeunes, chaudes et éloignées de leur étoile : 98 planètes au compteur, soit 1,5 % du total. Quant à l’astrométrie, qui mesure le déplacement de la position de l’étoile sur le ciel, elle ne revendique que 6 découvertes à ce jour — mais l’analyse des données du satellite européen Gaia pourrait en ajouter, selon l’ESA, dans les années qui viennent.

Qui découvre quoi : la répartition réelle

Voici, méthode par méthode, la part réelle des découvertes — des chiffres tirés du NASA Exoplanet Archive, interrogé le 17 juillet 2026, que les présentations classiques des « cinq méthodes » omettent presque toujours.

Source : NASA Exoplanet Archive, table des planètes confirmées, requête du 17 juillet 2026 (total : 6 324).

Et demain ?

Le JWST a déjà déplacé la frontière : il ne se contente plus de détecter, il caractérise les atmosphères par spectroscopie de transit. Côté européen, la mission PLATO de l’ESA, dont le lancement est annoncé pour fin 2026 selon l’agence, doit chercher spécifiquement des planètes rocheuses en zone habitable autour d’étoiles semblables au Soleil — le chaînon manquant des catalogues actuels. Au sol, l’ELT et ses 39 mètres de miroir pourraient, d’après l’ESO, imager directement des planètes plus petites et plus proches de leur étoile que tout ce qui a été photographié jusqu’ici. Ces calendriers restent, comme toujours dans le spatial, à confirmer.

Pour situer ces découvertes dans le paysage général, notre pilier où en est la recherche d’exoplanètes fait le point complet. Et si les méthodes lumineuses vous intriguent, les ondes gravitationnelles offrent une autre façon d’écouter l’Univers. Vous retrouverez l’ensemble de nos dossiers dans la rubrique Astronomie & découvertes.

Questions fréquentes

Combien d’exoplanètes a-t-on découvertes ?

6 324 exoplanètes confirmées au 17 juillet 2026, selon le NASA Exoplanet Archive, la base de référence tenue pour la NASA par Caltech. Le chiffre progresse chaque mois au fil des confirmations, principalement grâce au télescope TESS.

Peut-on photographier une exoplanète ?

Oui, mais c’est exceptionnel : 98 planètes seulement ont été découvertes par imagerie directe au 17 juillet 2026, soit 1,5 % du total. La technique ne fonctionne aujourd’hui que pour des géantes jeunes et éloignées de leur étoile, dont on masque la lumière avec un coronographe.

Quelle a été la première exoplanète découverte ?

Autour d’une étoile de type solaire, c’est 51 Pegasi b, détectée en 1995 par Michel Mayor et Didier Queloz grâce à la méthode des vitesses radiales — une découverte récompensée par le prix Nobel de physique 2019. Des planètes autour d’un pulsar avaient toutefois été identifiées dès 1992.

Ce qu’on ignore encore

Le vrai trou dans le filet, ce sont les jumelles de la Terre : une planète de la taille de la nôtre, sur une orbite d’un an, autour d’une étoile comme le Soleil, reste à la limite ou hors de portée de toutes les méthodes actuelles. Le transit la raterait 99 fois sur 100 par simple géométrie, la vitesse radiale exige une précision que le bruit propre des étoiles brouille encore, et l’imagerie directe en est loin. Nous mettrons cet article à jour quand PLATO livrera ses premiers candidats — c’est précisément la case vide que la mission doit remplir.