Expliqué: Sur une planète étrange à 336 années-lumière, des indices sur notre propre planète neuf

Comme la présumée planète neuf de notre système solaire, l'exoplanète nouvellement décrite orbite autour de son étoile à une grande distance, à une inclinaison extrême, et influence le comportement de divers objets de son système. Qu'ont appris les scientifiques sur sa formation et son comportement, et comment reflète-t-elle la planète neuf ?

Vue d'artiste de l'exoplanète HD106906 b. Crédit : ESA/Hubble

Une étrange exoplanète, en orbite autour d'une étoile double à 336 années-lumière, a suscité l'intérêt des astronomes. Le comportement étrange de la planète, HD106906 b, fournit des indices sur notre propre mystérieuse planète neuf – si elle existe. HD106906 b et son comportement ont été décrits dans une étude publié dans The Astronomical Journal le 10 décembre.

Qu'est-ce que cette exoplanète et qu'est-ce que la planète neuf ?

HD106906 b n'est pas une nouvelle découverte : il apparaît dans les images d'archives prises par le télescope spatial Hubble en 2004. Mais à l'époque, les gens ne reconnaissaient pas que l'objet était une planète. Ce n'est que lorsque des observations de suivi du système ont été effectuées en 2013 à l'aide d'un télescope différent (en particulier les télescopes Magellan au Chili) que les gens ont compris qu'il s'agissait en fait d'une planète distincte, le chercheur principal Meiji Nguyen, de l'Université de Californie. Berkeley, a dit ce site par email. En utilisant des données sur le mouvement de l'objet sur 14 ans, les astronomes ont maintenant calculé avec précision son orbite et d'autres détails clés.

Planète neuf est une planète lointaine et insaisissable dans notre propre système solaire. Bien qu'il n'ait pas encore été trouvé, il a été prédit par une série d'études au cours des dernières années et a été décrit par les astronomes comme se cachant à la vue de tous. Si elle existe, la planète neuf est 10 fois plus massive que la Terre.

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Pourquoi la planète neuf existe-t-elle ?

Ces prédictions découlent du comportement et de l'alignement particuliers de divers objets du système solaire. Les astronomes pensent que tout cela se passe sous l'influence de Planet Nine. Par exemple, dans les confins du système solaire, au-delà de Neptune, il existe une région appelée ceinture de Kuiper, peuplée de débris glacés. Certains des objets de cette région se sont avérés très particulièrement alignés, et Planet Nine en est probablement responsable, selon un article publié en 2016 par Konstantin Batygin et Michael Brown de la California University of Technology.

Puis, en 2018, les astronomes ont signalé le comportement particulier d'un autre objet du système solaire, appelé 2015 BP519. L'objet orbite autour de notre Soleil, mais à une inclinaison extrême (54°) par rapport aux orbites de la Terre et des sept autres planètes. Des simulations ont montré que l'influence de Planet Nine (si elle existe) expliquerait cette inclinaison. Sans Planet Nine, l'inclinaison serait inexpliquée.

Pourquoi la nouvelle exoplanète est-elle comparée à Planet Nine ?

Les deux planètes (en supposant que la planète neuf est réelle) résident loin dans leurs systèmes stellaires respectifs. Les deux gravitent autour de leurs étoiles respectives à une inclinaison extrême. Et les deux sont suffisamment massifs pour influencer le comportement d'autres objets dans leurs régions respectives.

Cela dit, HD106906 b présente un cas plus extrême à ces égards. Alors que Planet Nine est supposée être 10 fois plus massive que la Terre, HD106906 b est 11 fois plus massive que Jupiter. HD106906 b est exceptionnellement loin de sa paire d'étoiles hôtes, soit plus de 730 fois la distance qui sépare la Terre du soleil. Cela rend son orbite extrêmement longue - 15 000 ans. Son étoile binaire est relativement jeune à 15 millions d'années, comparée à notre Soleil qui a 4,6 milliards d'années. Suivez Express Explained sur Telegram

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Alors, quels indices offre-t-il ?

Les auteurs du nouvel article ont étudié comment HD106906 b avait pu atteindre une telle distance de son étoile et ont soulevé la question de savoir si quelque chose de similaire s'était produit avec Planet Nine. L'étoile de l'exoplanète est entourée d'un disque de débris. Ce disque extérieur, comme l'ont montré les observations et les calculs, est hors de symétrie avec un anneau de comète intérieur. Qu'est-ce qui a pu perturber la symétrie ? Voici ce que proposent les auteurs :

La planète s'est formée près de l'étoile binaire, puis a été expulsée à cause des interactions gravitationnelles avec l'étoile. Cela a agité les objets dans le disque de débris et a perturbé sa symétrie avec l'anneau de la comète. Mais lorsque la planète a été expulsée, elle aurait normalement dû être complètement expulsée du système et devenir une planète rouge. Mais il orbite toujours autour de l'étoile, de loin. Pour expliquer cela, les chercheurs suggèrent qu'une étoile passagère a interagi avec l'exoplanète et l'a maintenue en place. Aujourd'hui, elle orbite autour de son étoile à une excentricité de 21° par rapport au reste du système planétaire.

La planète neuf s'est-elle également formée de cette façon?

En effet, un scénario similaire a été proposé. La planète neuf, si elle existe, s'est formée au début du système solaire. Les interactions avec nos planètes géantes, telles que Jupiter ou Saturne, l'ont ensuite chassée du système solaire interne. Après cela, les étoiles qui passaient ont stabilisé son orbite.

L'emplacement et l'orbite de Planet Nine peuvent-ils être prédits avec des mesures ?

En effet, c'est possible, a déclaré Nguyen. Brown et Batygin de Caltech, auteurs de l'article de 2016 mentionné précédemment, ont fait des prédictions sur l'endroit où ils pensent que la planète neuf se trouvera probablement dans le ciel. Bien sûr, le défi principal est en fait d'essayer de trouver un tel objet, car il ne sera pas seulement très loin, mais il sera aussi incroyablement faible… Ce serait donc comme essayer de trouver un petit point noir dans l'obscurité totale de le ciel nocturne déjà noir, dit Nguyen.

En tant que tels, de nombreux scientifiques utilisent des méthodes indirectes pour traquer la planète plutôt que de la repérer directement sur un télescope.

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