Les chercheurs ont découvert une exoplanète qui se déplace autour de sa petite étoile rouge à reculons, un peu comme un canard en caoutchouc tournant à contre-courant dans un tourbillon. La découverte pourrait donner un aperçu de la façon dont exoplanètes se forment autour des types d’étoiles les plus courants dans notre galaxie.
La raison pour laquelle le monde extraterrestre, appelé GJ 3090 b, orbite autour de son étoile vers l’arrière (également appelée orbite rétrograde) reste un mystère. Les étoiles et les planètes se forment généralement à partir du même disque rotatif de gaz et de poussière, appelé disque protoplanétaire. Les objets célestes nouvellement formés tournent normalement dans le même sens que le disque protoplanétaire, car changer le sens de rotation nécessite beaucoup d’énergie appliquée de la bonne manière.
Les astronomes ont déjà découvert quelques exoplanètes avec des orbites rétrogrades ; ces orbites se produisent souvent lorsque l’attraction gravitationnelle d’autres objets massifs dans leurs systèmes stellaires brouille les orbites des planètes. Cependant, ce système planétaire récemment découvert ne semble pas contenir d’objets massifs qui auraient pu modifier l’orbite de la planète rétrograde, ont rapporté des chercheurs dans une étude publiée le 21 septembre dans la revue Astronomie et Astrophysique.
« Nous recherchions le type de compagnon massif qui aurait pu forcer la planète sur une orbite aussi extrême », co-auteur de l’étude Yann Carteretastronome à l’Université de Genève, a déclaré dans un déclaration. « Nous devrons peut-être réfléchir différemment à la manière dont ce système a acquis son architecture inhabituelle. »
Un mystère planétaire
Pour leur nouvelle étude, les chercheurs ont analysé 23 heures d’observations de deux instruments de chasse aux exoplanètes installés sur un télescope de 3,6 mètres de large à l’observatoire de La Silla au Chili. Ils ont vu la planète rétrograde passer 10 fois devant son étoile. Chaque fois qu’elle passait devant l’étoile, la lumière de l’étoile atteignant la Terre diminuait un peu. Mesurer l’étendue et la durée de cette atténuation a révélé la taille de la planète et des informations sur son orbite.
Ce qui rendait cette détection particulièrement difficile était le type d’étoile : une naine M. Ces étoiles sont petites, relativement froides et si sombres que même les étoiles naines M les plus proches de la Terre ne peuvent pas être vues à l’œil nu. Environ les trois quarts des étoiles du Voie lactée sont des naines M, leur étude est donc particulièrement importante pour comprendre les exoplanètes de notre galaxie.
Le système stellaire en question est composé de deux, voire trois, planètes plus petites que Neptune, chacune mettant moins de 16 jours pour orbiter autour de l’étoile. GJ 3090 b est la planète la plus intérieure, effectuant une orbite environ une fois tous les 2,9 jours. Son orbite est l’une des plus désalignées que les scientifiques aient détectées jusqu’à présent, avec un énorme décalage de 136 degrés avec la rotation de l’étoile, ce qui rend la planète presque à l’envers – semblable à Vénus dans notre système solaire.
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Étant donné que GJ 3090 b est la planète la plus proche de l’étoile, il est peu probable que son orbite ait été perturbée par une planète massive ou une étoile binaire cachée ; les autres planètes du système ne sont pas à l’envers. Et comme ils sont plus éloignés de l’étoile, une perturbation gravitationnelle importante les affecterait probablement davantage, pas moins.
Au lieu de cela, les chercheurs ont suggéré que cette planète inhabituelle pourrait simplement être née à l’envers. Si beaucoup de gaz et de poussières provenant de l’extérieur du système stellaire avaient été aspirés dans le système, celui-ci aurait pu remplacer le disque protoplanétaire par un deuxième disque, plus récent, présentant un angle différent de l’original, ce qui aurait pu former la planète rétrograde. La quantité de matière constituant les planètes intérieures (formée à partir du disque poussiéreux et gazeux) est inférieure à la quantité qui tirerait suffisamment sur la rotation de l’étoile pour la faire changer de sens de rotation, maintenant le système dans un désalignement équilibré, ont expliqué les chercheurs.
« L’idée selon laquelle un système planétaire pourrait être reconstruit à partir d’un deuxième disque orienté différemment est particulièrement passionnante », Vincent Bourrierastronome à l’Université de Genève et co-auteur de l’étude, a déclaré dans le communiqué. « Cela suggère que l’environnement autour d’une jeune étoile peut jouer un rôle bien plus important que prévu dans la détermination de l’architecture de ses planètes. »
