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Une nouvelle planète à trois soleils confirmée par la NASA

Illustration de la planète KOI-5Ab passant devant son étoile hôte, avec deux autres compagnons stellaires en arrière-plan. Crédits : Caltech / R. Hurt

Des astronomes viennent de confirmer l’existence d’une planète évoluant dans un système triple à 1800 années-lumière de la Terre. Ce monde est particulièrement inhabituel en raison de son étrange alignement orbital.

Tout a commencé en 2009, peu de temps après la mise en service de la mission Kepler. Désormais à la retraite, le télescope spatial avait à l’époque repéré ce que l’on pensait être une planète d’environ la moitié de la taille de Saturne évoluant dans un système à plusieurs étoiles. Baptisé KOI-5Ab, ce monde potentiel n’était que le second candidat du genre isolé par Kepler. Malgré tout, ce système fut mis de côté par la NASA qui, à grâce à son télescope, commençait à accumuler les découvertes d’exoplanètes. Rappelons qu’au cours de son service, Kepler en a isolé pas moins de 4 760, dont environ la moitié doivent encore être confirmées.

De ce fait, au cours de ces dernières années, KOI-5Ab est ainsi quasiment tombée dans l’oubli. Puis, il y a quelques mois, David Ciardi et son équipe de l’Exoplanet Science Institute de la NASA ont finalement observé ce système avec des “yeux nouveaux”, à savoir le satellite TESS et l’observatoire Keck, à Hawaii.

Un monde à trois soleils

Grâce à ces instruments, les chercheurs ont pu confirmer la présence de la planète et de ses trois étoiles grâce à deux méthodes éprouvées : celle du transit (grâce à TESS) et de la vitesse radiale (grâce au télescope Keck).

La première implique le passage d’une planète devant son étoile de notre point de vue, provoquant une brève atténuation de la lumière de cette dernière, tandis que la seconde repose sur l’observation spectrale des étoiles, à la recherche de signes de “vacillements”. En d’autres termes, les astronomes vont ici remarquer si l’étoile s’éloigne où se rapproche de la Terre. Ce mouvement est causé par la présence de planètes qui exercent une influence gravitationnelle sur leur étoile.

KOI-5Ab est une géante gazeuse probablement aussi grande que Neptune. Notez que si elle évolue effectivement dans un système triple, elle ne tourne autour que d’une seule étoile, KOI-5A, une fois tous les cinq jours. Cette étoile hôte est quant à elle prise dans une orbite mutuelle avec une étoile appelée KOI-5B. Les deux compagnes se tournent autour tous les trente ans environ. Enfin, une troisième étoile plus lointaine, nommée KOI-5C, tourne autour de cette paire une fois tous les 400 ans.

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Illustration du système triple  abritant la planète KOI-5Ab. Crédits : Caltech / R. Hurt

Une étrange configuration orbitale

Si les découvertes de systèmes triples abritant des planètes sont déjà assez rares, celui est encore plus étrange dans la mesure où KOI-5Ab et KOI-5B ne partagent pas le même plan orbital (comme visible ci-dessus). Cette organisation remet ici en question les théories conventionnelles de formation planétaire. Pour l’heure, les chercheurs ignorent encore la raison de ce désalignement.

Nous ne connaissons pas de nombreuses planètes qui existent dans des systèmes à trois étoiles, et celle-ci est très spéciale, car son orbite est biaisée“, note en effet David Ciardi. “Nous avons encore beaucoup de questions sur comment et quand les planètes peuvent se former dans des systèmes à plusieurs étoiles et comment leurs propriétés se comparent aux planètes dans des systèmes à une seule étoile“.

Les chercheurs ambitionnent maintenant d’étudier ce système plus en détail dans le but de mieux appréhender la manière dont l’univers peut “fabriquer” des planètes.