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Le plus ancien système planétaire découvert est âgé de 11 milliards d’années

Crédits : ChadoNihi / Pixabay

Le télescope spatial Kepler, qui a traqué des milliers d’étoiles entre 2009 et 2013 a permis de découvrir la plus vieille étoile entourée de planètes jamais observée, à 11 milliards d’années d’âge.

Les premières étoiles sont apparues 400 millions d’années après le Big Bang, et les premières galaxies 100 millions plus tard. Ce sont ces premières étoiles qui ont permis la formation de planètes. Au commencement, avant les étoiles, l’Univers était rempli d’hydrogène et d’hélium. Pour former des éléments plus lourds, il a fallu qu’une première génération d’étoiles naisse et meure, en faisant fusionner les éléments légers pour en former des plus lourds, par exemple le fer, le carbone ou l’oxygène. Ce sont les éléments lourds qui nous constituent en grande partie, ainsi que les planètes.

Celles qui viennent d’être découvertes font partie de la première génération ainsi formée. Leur naissance remonte à l’enfance de l’univers, à peine plus de 2 milliards d’années après le Big Bang. Originellement observé par Kepler, le système, du nom de Kepler 444 était déjà suspecté d’abriter des planètes. Pour en avoir le cœur net, une équipe internationale a pointé Keck vers le système. Ce télescope possède un miroir de 10 mètres de diamètre, ce qui en fait un des plus grands au monde, et est surtout capable de voir des détails bien plus fins que Kepler.

En utilisant les données récoltées par Keck, les astronomes ont réussi à montrer que le système comprend en fait trois étoiles. L’étoile principale est une naine orange, qui fait environ trois quarts de la masse du soleil. Le système stellaire comprend en plus deux naines rouges, qui forment elle-même un système binaire orbitant l’étoile principale à raison d’un tour tous les 430 ans. Les planètes sont elles toutes serrées très près de l’étoile, sur des orbites de périodes très courtes, entre 3, 6 et 10 jours. Leurs masses sont aussi faibles, s’échelonnant entre 0,4 et 0,7 fois celle de la Terre.

Fait étonnant, l’étoile principale a une métallicité faible. Ce jargon barbare indique qu’il y a peu d’éléments lourds qui ont été détectés dans l’atmosphère de l’étoile, et donc que celle-ci s’est formée à partir d’un nuage de gaz très riche en noyaux légers. Ces étoiles à faible métallicité sont bien souvent anciennes, leurs formations remontant aux débuts de l’Univers. C’est aussi la première de ces étoiles autour de laquelle des planètes ont été découvertes. Ce fait est en lui-même étonnant pour les astronomes, qui pensaient pour beaucoup que de telles étoiles étaient incapables de former des planètes rocheuses, par manque de matière assez dense à condenser.

Le système Kepler 444 a en tous cas de beaux jours devant lui. Malgré son grand âge, l’étoile principale fait partie d’une espèce à la longévité exceptionnelle et brulera pendant encore 10 milliards d’années.

Source : Nasa

– Illustration artistique : Tiago Campante/Peter Devine