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Gliese 832 pourrait-elle héberger une troisième exoplanète ?

Une étude suggère la possible présence d’une troisième planète extra-solaire autour de l’étoile Gliese 832 qui est relativement proche du Soleil (à une distance de 16,1 années-lumière). Celle-ci pourrait évoluer dans la zone habitable de son étoile, mais d’autres mesures seront nécessaires pour confirmer ou non son existence.

De nombreuses planètes extra-solaires ont été découvertes autour de naines rouges ces dernières années comme en 2016 par exemple, avec celle de Proxima b, une exoplanète rocheuse en orbite autour de Proxima Centauri à seulement 4,2 années-lumière ou encore il y a quelques mois avec la découverte du système TRAPPIST-1. Citons également les deux super-terrestres en orbite autour des étoiles proches LHS 1140 (LHS 1140b) et GJ 625 (GJ 625 b). Plus récemment, des physiciens de l’Université du Texas à Arlington ont annoncé la découverte possible d’une planète supplémentaire de type terrestre en orbite autour de l’étoile Gliese 832. Deux planètes avaient déjà été identifiées dans cette partie du ciel.

Les astronomes avaient en effet précédemment détecté deux exoplanètes massives — la géante Glista 832 b et la super-Terre Gliese 832c autour de cette étoile. Gliese 832b, un géant gazier, a une masse de 0,64 fois celle de Jupiter et orbite autour de l’étoile à 3,53 UA (1 unité astronomique est égale à la distance Terre-Soleil). Gliese 832c est quant à elle de type terrestre et elle évolue très près de son étoile à environ 0,16 UA avec une masse de 5,4 fois celle de la Terre. À bien des égards, ces deux planètes sont très différentes tant au niveau de la masse que dans leur composition ou par la distance orbitale. L’une évolue en effet très proche de l’étoile et l’autre très loin. C’est d’ailleurs ce qui a mené les chercheurs à se demander s’il serait possible qu’une troisième planète en orbite stable se soit glissée entre les deux premières compte tenu de ces écarts de distances.

À cette fin, ils ont effectué des simulations numériques pour un système de planètes à trois et quatre corps avec des orbites elliptiques autour de l’étoile. Ces simulations ont pris en compte un grand nombre de conditions initiales, ce qui a permis de représenter tous les états possibles (une simulation de phase-espace) des orbites de la planète. Ils ont ensuite inclus les mesures de vitesse radiale de Gliese 832, en fonction de la présence de planètes d’une à quinze masses terrestres. La méthode de la vitesse radiale (RV) détermine l’existence de planètes autour d’une étoile en fonction des variations de la vitesse de l’étoile. En d’autres termes, le fait qu’une étoile se déplace d’avant en arrière indique qu’elle est influencée par la présence d’un système planétaire.

Comme c’était soupçonné, les résultats ont suggéré l’existence d’une potentielle troisième planète orbitant autour de l’étoile à une distance allant de 0,25 à 2,0 UA, au bord de la zone habitable de son étoile. Ils ont également déterminé que celle-ci aurait probablement une orbite stable pendant environ un milliard d’années. L’existence de cette possible planète est donc soutenue par la stabilité orbitale à long terme du système. D’autres travaux seront néanmoins nécessaires pour confirmer la présence ou non de nouvelles planètes dans le système Gliese 832.

Le système GJ832. Crédits : Suman Satyal

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