L'adolescent qui a trouvé une planète à deux soleils prouve que les archives ont besoin d'yeux

Pourquoi une planète à deux soleils redevient-elle virale des années après sa découverte ? Parce que l'histoire est irrésistible: un adolescent, trois jours après le début d'un stage d'été, trouve un monde que personne n'avait vu. Mais l'angle du gamin prodige est le moins intéressant. Le plus intéressant, c'est ce que les données faisaient avant qu'il ne les ouvre.

Un stagiaire d'été, une fausse éclipse et une vraie planète

En 2019, Wolf Cukier venait de finir sa première année de lycée à New York (l'avant-dernière année du cycle américain) lorsqu'il a rejoint le Goddard Space Flight Center de la NASA comme stagiaire d'été. Comme la NASA l'a expliqué en janvier 2020, son travail consistait à passer en revue des données de luminosité de TESS que des volontaires du projet de science participative Planet Hunters TESS avaient signalées comme des binaires à éclipses. Au bout d'environ trois jours, il a repéré un signal venant d'un système appelé TOI 1338. Il l'a d'abord pris pour une éclipse stellaire, mais le calendrier ne collait pas.

C'était une planète: TOI 1338 b, environ 6,9 fois plus grosse que la Terre, à 1 300 années-lumière, qui tourne autour de deux étoiles gravitant l'une autour de l'autre tous les 15 jours. C'était la première planète circumbinaire de TESS. Un article cosigné par Cukier a suivi en 2020, avec une équipe de Goddard et d'autres institutions qui a confirmé le signal.

La découverte était dans l'archive, pas dans le stagiaire

Présenter cela comme l'histoire d'un adolescent chanceux, c'est passer à côté du mécanisme. Les transits circumbinaires sont désordonnés. Les baisses de luminosité de la planète reviennent tous les 93 à 95 jours plutôt qu'à intervalle fixe, et leur profondeur comme leur durée varient parce que les étoiles bougent. Veselin Kostov, auteur principal, l'a dit sans détour: ce sont des signaux avec lesquels « les algorithmes ont vraiment du mal », alors que l'œil humain est extrêmement doué pour repérer les motifs non périodiques.

Voilà le vrai enjeu. Les données avaient déjà été pré-triées par des volontaires. Il leur manquait quelqu'un disposant de temps, d'une mission et d'une raison de regarder les cas gênants. Les algorithmes butent précisément sur les signaux atypiques, qui doivent donc attendre là. Nous pensons que c'est une leçon générale pour toute archive scientifique ouverte: l'arriéré de données « sales » est probablement là où se cachent bien des surprises.

Le récit de la NASA va dans le même sens. Kepler et K2 avaient déjà trouvé 12 planètes circumbinaires dans 10 systèmes et, comme les observations de binaires favorisent les grosses planètes, Kostov a dit qu'il devrait y en avoir beaucoup plus dans les données de TESS. Notez aussi ce que l'équipe a fait ensuite. Elle a utilisé un logiciel appelé eleanor pour confirmer que les transits étaient réels, et des données d'archives de vitesse radiale issues de relevés au sol pour confirmer la planète. Là encore, la découverte s'est construite avec les restes des autres.

Les stagiaires sont l'instrument le moins cher de la NASA

C'est ici que nous nous écartons de la version sentimentale. Il ne faut pas retenir que « les adolescents sont secrètement brillants ». Il faut retenir qu'un stage modeste et structuré a placé une personne motivée devant des données difficiles à automatiser, avec un encadrant pour vérifier le résultat: Cukier a montré le signal à son encadrant et, ensemble, ils ont trouvé d'autres baisses de luminosité. Cukier lui-même a dit qu'il ne s'attendait pas à trouver quoi que ce soit. C'est le système, et non l'intuition, qui a produit le résultat.

Le modèle de stages de la NASA mérite-t-il donc davantage de financements ? La documentation ne donne pas de chiffres budgétaires; nous ne pouvons donc ni dire combien ni comparer les coûts. Et un cas célèbre est une anecdote, pas la preuve que les stagiaires trouvent des planètes de façon fiable. La plupart n'en trouveront pas, et c'est très bien. Mais l'argument ne dépend pas des chances par stagiaire. Il repose sur l'idée que la reconnaissance humaine de motifs dans des données désordonnées reste une ressource rare, et que former des gens à cela prépare aussi la prochaine génération de chercheurs. Cukier a dit qu'il comptait étudier l'astrophysique et, selon El Confidencial, la NASA le considérait toujours comme un candidat prometteur.

Il faut aussi poser une réserve. TOI 1338 b n'est pas Tatooine au sens habitable: Cukier lui-même a dit qu'elle est probablement trop chaude et dépourvue de surface solide propice à la vie. La comparaison avec Star Wars vend des titres, pas de la science.

Financer les yeux, pas la légende

Il faut lire cette histoire comme un plaidoyer pour l'infrastructure, pas pour les prodiges. Gardez les archives ouvertes, faites en sorte que science participative et algorithmes s'alimentent mutuellement, et financez des programmes qui placent des esprits curieux devant les cas étranges. Si vous le faites, attendez-vous à d'autres histoires du « troisième jour de travail ». Sinon, le prochain monde à deux soleils restera dans un tableur.