in

Une exoplanète géante survit à la mort de son étoile

Crédits : Observatoire WM Keck/Adam Makarenko

Une équipe d’astronomes annonce la découverte d’une exoplanète ayant survécu à la mort de son étoile. Ce monde semblable à Jupiter évolue désormais autour de son cadavre : une naine blanche. Vous retrouverez tout ce beau monde à 6 500 années-lumière de la Terre, en direction du centre de la Voie lactée.

Dans plusieurs milliards d’années, notre étoile finira par manquer d’hydrogène, son principal carburant. Son noyau commencera alors à se contracter sous l’effet de sa propre gravité, tandis que les couches externes de l’étoile se dilateront. Peu à peu, le Soleil se mettra à enfler avant de se transformer en géante rouge. Après environ un milliard d’années d’expansion, notre étoile s’effondrera finalement en une naine blanche, évoluant ainsi pendant quelques milliards d’années avant que « les lumières ne s’éteignent complètement ».

Étant donné que 97 % des étoiles de la Voie lactée devraient emprunter cette voie, il est important pour les astrophysiciens de comprendre ce qui pourrait arriver à leurs systèmes planétaires. Nous savons que ce processus devrait perturber et potentiellement détruire les mondes les plus proches de ces étoiles, mais est-ce pour autant systématiquement le cas ? Une étude récente publiée dans Nature prouve que non.

Une survivante à 6 500 années-lumière

Appuyée par l’observatoire WM Keck, à Hawaii, une équipe annonce en effet la découverte d’une exoplanète géante qui semble y avoir survécu à la mort de son étoile (environ 60% la masse du Soleil). La planète, environ 1,4 fois plus massive que Jupiter, se place à environ 420 millions de kilomètres de son étoile. Dans le Système solaire, cela représente la distance entre le Soleil et la planète naine Cérès, le plus gros objet de la ceinture d’astéroïdes (et potentiellement une future terre d’accueil). Sur le plan astronomique, c’est assez proche.

exoplanète naine blanche
Illustration d’une étoile mourante, en phase de géante rouge, avec une planète en orbite. Son noyau est voué à s’effondrer sur lui-même pour finalement former une naine blanche plus petite et plus pâle. Crédits : Observatoire WM Keck/Adam Makarenko

Les chercheurs ont pu isoler cette exoplanète grâce à la technique de microlentille qui se produit lorsqu’une étoile proche de la Terre s’aligne momentanément avec une étoile en arrière-plan. Dans cette configuration, la gravité de l’étoile de premier plan agit alors comme une lentille et amplifie la lumière de la seconde étoile. Si une planète évolue autour de l’étoile la plus proche, celle-ci déformera à son tour temporairement la lumière grossie au fur et à mesure de sa révolution.

exoplanète naine blanche
Illustration d’une exoplanète de type Jupiter en orbite autour d’une naine blanche. Crédits : Observatoire WM Keck/Adam Makarenko

Une fenêtre sur l’avenir

Ce système planétaire pourrait donc se présenter comme une « fenêtre sur l’avenir » du Système solaire. Dans plusieurs milliards d’années, au fur et à mesure de sa dilatation, nous savons en effet que l’atmosphère extérieure du Soleil sera assez grande pour absorber Mercure et Vénus, mais aussi peut-être la Terre. En revanche, en témoigne cette nouvelle découverte, il est possible que Jupiter et Saturne puissent survivre à ce processus.

L’équipe de recherche prévoit d’inclure ces résultats dans une étude statistique pour déterminer combien d’autres naines blanches abritent encore des survivants planétaires. Le futur télescope romain Nancy Grace de la NASA, qui vise à imager directement des planètes géantes, aidera à approfondir cette enquête.