Laurent tourelle
Une équipe de chercheurs affirme avoir trouvé « la preuve statistique la plus solide à ce jour que la Planète 9 existe réellement » dans notre système solaire, après avoir étudié une population d’objets lointains et instables qui croisent l’orbite de Neptune. Découvrir des planètes autour d’autres étoiles est en réalité plus facile que de les détecter autour du Soleil.
Les astronomes peuvent détecter des planètes en observant les baisses de luminosité lorsqu’elles passent devant leur étoile hôte et bloquent une partie de la lumière qui atteint nos télescopes, ce qu’on appelle la « méthode du transit » ; ou en étudiant l’oscillation d’une étoile causée par les planètes en orbite autour d’elle, ainsi que les effets que cela engendre.
Grâce à ces méthodes et à d’autres, des milliers d’exoplanètes ont été découvertes au cours des dernières décennies, tandis que le nombre de planètes dans notre système solaire est resté à huit.
La découverte des planètes dans notre propre système solaire repose sur deux méthodes principales :
Les voir directement dans le ciel et observer de légères perturbations dans les orbites d’autres objets. Vénus, Mercure, Saturne, Jupiter et Mars ont été découverts grâce à des observations visuelles.
Uranus a été découvert en 1781 par l’astronome William Herschel, qui a remarqué qu’un objet brillant avait changé de position par rapport aux autres étoiles lors de ses observations et l’a examiné de plus près.
Neptune a été découverte lorsque l’astronome et mathématicien Urbain Le Verrier a constaté que l’orbite d’Uranus différait de celle prédite par la physique newtonienne. Il a émis l’hypothèse qu’une autre planète, au-delà d’Uranus, pouvait influencer son orbite, et a prédit l’emplacement de cette planète.
Cependant, la découverte des planètes dans notre système solaire pourrait ne pas être complète.
En 2015, deux astronomes du Caltech ont présenté des preuves suggérant que six objets situés au-delà de l’orbite de Neptune étaient regroupés de manière à indiquer qu’ils étaient « rassemblés » par une influence gravitationnelle puissante. Malgré les arguments selon lesquels cette planète hypothétique pourrait être le résultat d’une anomalie statistique ou d’un biais de sélection, l’équipe continue de penser que ces objets pourraient être affectés par la présence d’un grand corps situé au-delà de l’orbite de Neptune.
Dans un nouvel article, l’équipe a étudié des objets à longue période dont l’orbite croise celle de Neptune. Ils ont constaté que le point le plus proche de ces objets par rapport au Soleil se situe entre 15 et 30 unités astronomiques (UA), une UA représentant la distance moyenne entre la Terre et le Soleil.
In the new study, we explored the opposite end: the most unstable, long-period TNOs (perihelion <30 AU) near the solar system's plane. There are 17 such objects with a>100AU, and notably, their perihelion distribution is almost flat between ~15 to 30 AU. pic.twitter.com/Nw8GgrGNSB
— Konstantin Batygin (@kbatygin) April 18, 2024
En réalisant des simulations pour déterminer la meilleure explication des orbites de ces objets, l’équipe a découvert qu’un modèle incluant une planète massive au-delà de la région de Neptune expliquait beaucoup mieux leur configuration actuelle que les simulations où la Planète 9 n’était pas considérée.
Dans ce modèle, l’équipe a également intégré d’autres variables, telles que les effets de la marée galactique et l’influence gravitationnelle des étoiles passantes.
We carried out detailed calculations for both the P9 scenario and the Galactic-tide model. Results show that while Planet 9 produces a flat perihelion distribution of Neptune-crossers (mirroring observed data), the model without P9 results in a distribution peaked around 30 AU. pic.twitter.com/MuqcdUK3wc
— Konstantin Batygin (@kbatygin) April 18, 2024
Bien que cette découverte soit fascinante, l’analyse ne précise pas encore où chercher une telle planète. Heureusement, il se pourrait que nous n’ayons pas à attendre trop longtemps pour obtenir des réponses.
« Il est excitant de voir que la dynamique décrite ici, ainsi que toutes les autres preuves de l’existence de la Planète 9, seront bientôt mises à l’épreuve grâce au début des opérations de l’observatoire Vera Rubin », a conclu l’équipe. « Cette prochaine phase d’exploration promet de fournir des informations cruciales sur les mystères qui se cachent aux confins de notre système solaire. »
L’article est publié sur le serveur arXiv et a été accepté pour publication dans The Astrophysical Journal Letters.
