Une étude, dont les résultats intitulés «The Effect of Orbital Configuration on the Possible Climates and Habitability of Kepler-62f» ont été publiés dans la revue Astrobiology, donne, à partir de simulations de l'atmosphère de Kepler-62f, des conditions pour que la présence d'eau liquide en surface de cette exoplanète soit envisageable.

Rappelons tout d'abord que Kepler-62f, qui a été détectée en 2013, est la plus éloignée des cinq planètes connues du système de Kepler-62, «une étoile moins chaude et lumineuse que notre Soleil, de type spectral K2, située à environ 1.200 années-lumière de la Terre, en direction de la constellation de la Lyre».

Les transits, observés par le satellite Kepler, de Kepler-62f devant son étoile, dont la masse est de 0,69 fois celle du Soleil, ont conduit a estimer que cette exoplanète «est 40 % plus grande que la nôtre et circule à l’intérieur de la zone habitable, à environ 105 millions de kilomètres, soit 0,7 fois la distance entre la Terre et le Soleil (0,7 unité astronomique)». Son année «dure 267 jours».

S'il est probable que cette exoplanète possède une atmosphère, la question se pose de savoir si elle jouit «d’un effet de serre suffisant pour être habitable, voire habitée». En vue d'en savoir plus, l'étude ici présentée s'est lancée dans la modélisation de l'atmosphère de Kepler-62f en combinant, pour la première fois pour une exoplanète, «des modèles orbitaux, en l’occurrence produits avec HNBody (Hierarchical N-Body)» avec «des modèles climatiques, comme celui du Community Climate System Model et le modèle générique du Laboratoire de météorologie dynamique (LMD)».

Dans ces simulations, plusieurs scénari ont été testés «en faisant varier certains paramètres atmosphériques et orbitaux (son excentricité n’est pas bien connue non plus)». Il est ainsi apparu que «plusieurs compositions atmosphériques» permettent à Kepler-62f «d'être assez chaude pour avoir de l'eau liquide à sa surface».

Cependant, pour qu'il en soit ainsi toute l’année, il faudrait «que l’atmosphère de Kepler-62f soit 3 à 5 fois plus épaisse que celle de la Terre et, surtout, que la concentration de dioxyde de carbone (CO₂) y soit 2.500 fois plus élevée» (Notons que, pour que ce niveau soit atteint sur Terre, «il faudrait remplacer toutes les molécules de son atmosphère par du CO₂», ce qui ferait que «nous serions cuits»).

En outre, l'étude a calculé «qu’en cas de carences en CO₂, Kepler-62f pourrait rester 'hors-gel' une partie de l’année» sous des conditions très «particulières venant de configurations orbitales (inclinaison, effets gravitationnels des autres planètes du système, synchronisation…)».