Des scientifiques européens et américains ont découvert un tout nouveau système planétaire qui pourrait nous éclairer sur l'origine et l'histoire de notre Système solaire.
Une découverte exceptionnelle aux yeux des scientifiques. Des chercheurs, issus de différentes universités européennes et américaines, et membres de la mission Cheops de l’Agence Spatiale Européenne (ESA) – mission nommée par rapport à un satellite du même nom – ont en effet conjointement mis au jour six exoplanètes. Autrement dit : pas moins d’une demi-douzaine de planètes situées en dehors du Système solaire, lesquelles gravitent autour d’une étoile. (Seule une dizaine de systèmes comportant six planètes ou plus ayant été recensés à ce jour)
Selon des résultats publiés par l’équipe dans la très prestigieuse revue Nature (qui regroupe les travaux de chercheurs du monde entier qui présentent leurs travaux à la communauté scientifique) les planètes sont toutes localisées dans le même système planétaire, c’est-à-dire qu'elles gravitent autour d’une seule et même étoile, ici nommée «HD110067». Les astres sont situés relativement proches des huit planètes de notre Système solaire, à «seulement» 100 années-lumière de celui-ci. Comprendre : tout de même plus de six millions de fois la distance Terre-Soleil, une goutte d’eau à l’échelle de l’Univers.
Les planètes – appelées «b», «c», «d», «e», «f» et «g» – sont plus précisément situées dans «la chevelure de Bérénice», une constellation (groupe d’étoiles) visible depuis l’hémisphère Nord de la Terre, et donc depuis la France métropolitaine.
Des planètes en «résonance»
Outre leur rareté, c’est aussi la brillance des astres du système en question qui mérite d'être notée, d’après les experts. Ceux-ci pourraient en effet, précisent-ils, se révéler être les plus brillants visibles depuis notre planète, parmi ce type de systèmes à six planètes ou plus. Le fruit à la fois de leur proximité avec notre maison, et de leur forte énergie intrinsèque qui amplifie leur intensité lumineuse par rapport à des astres d’énergie moindre.
Mais ce qui intéresse aussi beaucoup les astronomes, c’est également une caractéristique liée aux orbites (trajectoire de rotation autour de l’étoile) des différentes planètes ; celles-ci orbitant en effet en «résonance». Cela signifie que les durées de rotation des planètes du même système autour de leur étoile sont liées par un rapport de nombre entiers : quand «c» fait deux tours autour de l’étoile HD110067, «b» en fait trois ; quand «d» en fait deux, «c» en fait trois, et ainsi de suite...
«Cette chaîne de résonance est très rare dans la nature», assure Rafael Luque, de l’université de Chicago (États-Unis), qui a dirigé les travaux, selon des propos rapportés par nos confrères du Parisien.
un système conservé au cours du temps
Derrière cette singularité étonnante, un intérêt scientifique majeur : les durées orbitales étant liées par des nombres entiers, les orbites des objets se croisent périodiquement, ce qui leur confère un mouvement particulier. En effet, les interactions gravitationnelles entre les planètes en résonance peuvent les stabiliser, les empêchant de s'influencer trop fortement et de perturber leurs orbites.
Pour faire court : cette configuration orbitale montre que le système est resté pratiquement inchangé depuis sa formation il y a plus d’un milliard d’années ; de quoi aider à la compréhension de la façon dont les systèmes se forment, évoluent et interagissent les uns avec les autres. Et donc, potentiellement, de mieux cerner l’histoire de notre propre système, le fameux «Système solaire», lui aussi constitué de planètes en résonance.
L’intérêt du système découvert ne s’arrête pas là. Les scientifiques ont pu estimer, grâce au satellite, la taille des planètes : il s’avère que celles-ci mesurent entre 1,94 et 2,85 fois la taille de la Terre. Or, les planètes dites planètes «Sub-Neptune», dont la taille est comprise entre 1,2 et 4,5 fois la taille de la Terre (soit un diamètre inférieur à celui de Neptune) sont particulièrement intéressantes, parce que certaines de leurs propriétés sont déjà connues.
Des propriétés similaires au Système solaire
On sait que les planètes Sub-Neptune peuvent posséder tant des caractéristiques de planètes rocheuses que gazeuses, ce qui permet d’étudier la façon dont les deux types d’astres se forment. Pour établir la composition plus précise d’une planète, les scientifiques mesurent ainsi, grâce au satellite, sa taille ainsi que sa masse. Cela leur permet de calculer sa densité, laquelle permet alors de déterminer s’il s’agit d’une planète rocheuse ou gazeuse.
Pour donner une analogie, c’est un peu comme si nous devions discerner si un objet était une balle de pétanque ou une orange (sachant qu’il ne pourrait être que l’un ou l’autre), et que nous ne pouvions pas nous fier à nos yeux. Nous mesurerions alors sa taille et sa masse pour obtenir sa densité. En cas de forte densité, nous conclurions à une balle de pétanque ; et en cas de faible densité, à une orange.
Une vie extraterrestre ?
De telles observations ont déjà permis de montrer, par le passé, que les atmosphères des planètes sub-Neptunes peuvent être composées de différents gaz, notamment l'hydrogène, l'hélium, l'eau et le méthane. Ce sont autant de gaz, présents sur notre planète, qui sont nécessaires à la vie.
L'équipe montre enfin que les planètes du système nouvellement découvert sont très proches de leur étoile, ce qui diminue par là-même mécaniquement leur période de rotation. Une «année» y dure ainsi à peine entre neuf et cinquante-quatre jours, selon la planète.
Or, la proximité de ces planètes avec leur étoile pourrait offrir une température suffisante pour la survie d’espèces vivantes sur celles-ci, de même que la présentation – si tant est qu’il y en ait – d'eau sous sa forme liquide. Et donc, potentiellement, l’existence de la vie en dehors de notre planète.