La mission TESS de la NASA élargit une fois de plus nos horizons cosmiques. Le « chasseur d’exoplanètes » de l’agence spatiale américaine vient en effet d’identifier sa première planète « flottante » ou vagabonde. Cet objet céleste, plus massif que la Terre, a été détecté grâce à une analyse minutieuse de 1,3 million de courbes de lumière collectées au fil des années par les observatoires spatiaux en orbite.
Des mondes liés à aucune étoile
Les planètes vagabondes, également connues sous le nom de planètes errantes ou flottantes, sont des objets célestes intrigants. Contrairement aux planètes ordinaires qui orbitent autour d’une étoile, ces mondes solitaires errent en effet dans l’espace interstellaire sans être liés gravitationnellement à aucune étoile spécifique.
L’existence de ces objets énigmatiques défie les attentes conventionnelles de notre compréhension des systèmes planétaires. Leur présence suscite ainsi de nombreuses questions sur leur origine, leur histoire et leur rôle dans la dynamique cosmique. En les étudiant, les astronomes peuvent donc repousser les limites de notre compréhension de l’univers et ouvrir de nouvelles perspectives sur la diversité des mondes qui peuplent la galaxie.
Le problème est que ces planètes, froides et discrètes, se fondent souvent dans le paysage céleste, rendant leur détection extrêmement difficile pour les astronomes dans la mesure où elles ne renvoient aucune lumière. Cependant, une technique innovante, appelée microlentille, offre un aperçu précieux de ces objets cosmiques énigmatiques.
Qu’est-ce qu’une microlentille ?
Concrètement, lorsqu’une planète vagabonde passe devant une étoile en arrière-plan, sa gravité agit comme une lentille, amplifiant légèrement la lumière de l’étoile. En examinant ce phénomène, les chercheurs peuvent alors déterminer la présence de l’objet intermédiaire, mais aussi estimer sa masse.
Dans ce cas précis, l’étoile située en arrière-plan de cette planète, nommée TIC-107150013, était située à plus de 10 400 années-lumière de la Terre, tandis que le phénomène de microlentille aurait duré 107 minutes. Grâce à cette observation, les scientifiques ont estimé la masse de la planète, non sans une certaine marge d’erreur. Concrètement, elle aurait une masse légèrement inférieure à dix fois celle de la Terre si elle se trouve à moins de 8 500 années-lumière et une masse similaire à la Terre si elle se trouve à moins de 3 200 années-lumière.
La précision de ces estimations dépendra de l’amélioration des techniques de mesure et de la capacité à déterminer plus précisément la distance de la planète vagabonde depuis la Terre.
La découverte, dirigée par Michelle Kunimoto du MIT et William DeRocco de l’Université de Californie à Santa Cruz, révèle cependant le potentiel de TESS à sonder une gamme de masses de planètes normalement invisibles à d’autres instruments.
D’autres observatoires en construction pourraient également jouer un rôle crucial dans la recherche et la caractérisation de ces planètes vagabondes. Le télescope Nancy-Grace-Roman, qui devrait être lancé dans les années à venir, sera par exemple équipé d’un instrument dédié à la recherche de planètes par microlentille gravitationnelle. Une vision plus complète de la population de ces objets aidera alors les astronomes à mieux comprendre leur formation, leur évolution et leur incidence sur la dynamique des systèmes planétaires.
Les détails de l’étude sont publiés sur le site de pré-impression ArXiv.
