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Découverte (étrange) de trois nouvelles exoplanètes géantes

C1 Tau exoplanètes Jupiter chaud étoile astronomie ALMA
Vue d'artiste du disque protoplanétaire autour d'une étoile C1 Tau à environ 500 années-lumière. Des trous dans le disque indiquent la présence de trois mondes géants gazeux non détectés auparavant rejoignant un "Jupiter chaud" déjà connu pour orbiter l'étoile à une distance extrêmement proche. La recherche soulève des questions sur la formation des systèmes planétaires. Crédits : Amanda Smith

Une équipe d’astronomes annonce avoir identifié trois nouvelles exoplanètes géantes et gazeuses en orbite autour d’une jeune étoile. Un système planétaire jugé très « étrange ».

L’étoile, connue sous le nom de CI Tau, est très jeune : deux millions d’années (comparativement, notre étoile a environ 4,6 milliards d’années). Ce corps, que vous retrouverez à environ 500 années-lumière de la Terre, est donc toujours entouré d’un vaste disque de poussière et de glace dans lequel se forment encore des objets. Il est également connu pour abriter une première exoplanète – un Jupiter chaud, c’est-à-dire une géante de gaz orbitant très près de son étoile. Cette première découverte – un Jupiter chaud autour d’une étoile aussi jeune – avait déjà de quoi étonner. D’où la surprise des astronomes lorsque ces derniers ont découvert trois mondes supplémentaires.

En s’appuyant sur les données d’ALMA (Atacama Large Millimeter/Submilleter Metre Array), au Chili, une équipe explique avoir en effet identifié trois lacunes distinctes dans le disque protoplanétaire de la jeune étoile. Il s’agit de trois plongées périodiques de luminosité trahissant la présence de trois nouveaux corps en orbite. Ces observations portent donc le nombre d’exoplanètes en orbite à quatre. Outre le nombre de géantes de gaz autour de l’étoile, leur orbite étonne également. Les deux planètes les plus éloignées gravitent en effet à une distance trois fois supérieure à celle de Neptune du Soleil (soit près de 15 milliards de km de l’étoile).

Les chercheurs ne sont ici tout simplement pas en mesure d’expliquer comment se sont formées les planètes extérieures, ni le Jupiter chaud en orbite serrée autour d’une étoile si jeune. « Ces découvertes ne correspondent pas nécessairement aux modèles, expliquent-ils.Les planètes de masse de Saturne sont censées se former en accumulant d’abord un noyau solide, puis en amenant une couche de gaz par-dessus, mais ces processus sont supposés être très lents à grande distance de l’étoile. La plupart des modèles ont du mal à former des planètes de cette masse à cette distance ».

Des recherches supplémentaires sont d’ores et déjà prévues à différentes longueurs d’onde pour tenter d’en apprendre davantage sur ce « mystère » planétaire. Les détails de l’étude sont rapportés dans les Astrophysical Journal Letters.

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