Il pourrait y avoir des planètes autour des trous noirs supermassifs

Crédits : Outer Places

De nouvelles recherches suggèrent que des planètes pourraient potentiellement se former autour de trous noirs supermassifs. À distance (très) raisonnable. Les détails de l’étude sont publiés sur arXiv.

Nous savons que, théoriquement, des planètes peuvent évoluer autour de trous noirs de masse stellaire. Si l’ogre est en effet aussi massif que le Soleil – pour prendre le cas de notre système -, les orbites des planètes ne seraient pas affectées, puisque le tissu de l’espace-temps serait déformé de la même manière. Bien évidemment, il faudrait faire avec le manque de chaleur et de lumière. Une contrainte qui pourrait être réglée si le trou noir était couplé avec notre Soleil dans un système binaire. Dans cette situation, la vie pourrait évoluer. La Terre, simplement, accomplirait une rotation complète un peu plus rapidement. En environ 258 jours au lieu de 365 jours.

Cette vision, encore une fois théorique, concerne ici un trou noir de masse stellaire. Un petit trou noir donc. Mais que se passerait-il avec un trou noir des millions de fois plus massif que le Soleil ? Des planètes pourraient-elles se former ? Keiichi Wada et son équipe, de l’Université de Kagoshima au Japon, se sont penchés sur la question.

Possible, mais à bonne distance

Notre Soleil, encore très jeune, était entouré d’un gigantesque disque de poussière. Sous l’effet de la gravité, ces grains de matières se sont alors peu à peu agglomérés pour former des roches de plus en plus grosses. Jusqu’à finalement former des planètes. C’est la théorie classique de formation planétaire autour d’étoiles classiques. En appliquant le même modèle grâce à des simulations, les chercheurs ont ici déterminé qu’il était encore possible que des objets puissent effectivement se former et évoluer autour de ces ogres cosmiques.

Nous savons en revanche que ces objets, de par leur attraction gravitationnelle importante, sont capables de « déformer » le tissu de l’espace-temps dans leur environnement proche. Pour qu’une planète se forme, notent les chercheurs, il faudrait que le disque d’accrétion se positionne entre 10 et 30 années-lumière du trou noir. Ainsi, les effets de l’objet seraient négligeables.

trou noir
La toute première photo d’un trou noir. Crédits : eventhorizontelescope.org

La chercheuse note également que la quantité de poussière dans ce potentiel disque d’accrétion serait telle que la masse des planètes serait en moyenne 10 fois plus importante que celle de la Terre. Et théoriquement, il pourrait y en avoir des milliers autour d’un seul trou noir. Mais là encore, difficile d’imaginer la vie se développer.

Pour que ce soit le cas, Sean Raymond, de l’Université de Bordeaux, propose d’implanter plusieurs étoiles autour du trou noir. Chacune placée à environ 0,5 UA de l’objet. Des planètes pourraient ainsi venir s’insérer dans ces systèmes, et pourquoi pas proposer des conditions plus propices au vivant.

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