En utilisant le réseau de télescope ALMA, des astronomes ont détecté un nuage de débris partageant la même orbite qu’une planète. Selon eux, il pourrait s’agir des éléments constitutifs d’une nouvelle planète ou des vestiges d’un objet déjà formé. Si tel est le cas, cette découverte serait la preuve la plus solide à ce jour que deux exoplanètes peuvent partager une orbite. Les détails de ces travaux sont publiés dans la revue Astronomy & Astrophysics.
Des planètes troyennes
Les astéroïdes troyens sont des astéroïdes qui partagent la même orbite qu’une planète. Ils sont situés aux points de Lagrange stables de notre système planétaire qui sont des positions spécifiques stables où la gravité des deux corps célestes se compense mutuellement. On dénombre cinq points de Lagrange, notés de L1 à L5, mais les points L4 et L5 sont particulièrement intéressants. Ils se situent à 60 degrés en avant et en arrière de la planète.
Les astéroïdes troyens les plus connus sont ceux associés à Jupiter. Il en existe deux groupes : ceux situés à L4, en avance de Jupiter, et ceux situés à L5, en arrière de Jupiter. Chaque groupe est composé de milliers d’objets. La mission américaine Lucy est d’ailleurs en route pour aller les étudier.
Par ailleurs, il a été théorisé il y a une vingtaine d’années que des paires de planètes de masse similaire pourraient également partager la même orbite autour de leur étoile. Ces configurations particulières sont appelées planètes troyennes ou co-orbitales. Dans ce scénario, là encore, les planètes seraient situées aux points de Lagrange stables de leur système planétaire et suivraient donc des trajectoires similaires.
Comme dit plus haut, ce type de configuration n’était jusqu’à présent que théorique. Il y a quelques jours, des astronomes du Centre d’astrobiologie de Madrid ont toutefois finalement identifié les premières preuves en faveur de cette idée.
Planète en formation ou simples astéroïdes ?
Les chercheurs ont fait cette observation au sein d’un système nommé PDS 70 grâce à ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array). Cet observatoire astronomique situé dans le désert d’Atacama, au nord du Chili, se compose d’un réseau de 66 antennes paraboliques travaillant de concert pour former un télescope géant dans le domaine des ondes millimétriques et submillimétriques.
La jeune étoile de ce système est connue pour héberger deux planètes géantes semblables à Jupiter, nommées PDS 70b et PDS 70c. En analysant les observations ALMA d’archives, l’équipe a repéré un nuage de débris sur l’orbite de PDS 70b, dont l’emplacement laisse penser qu’il pourrait s’agir d’une planète troyenne. La masse de ce nuage pourrait atteindre environ deux fois celle de notre Lune.
Naturellement, nous pourrions imaginer que cette planète puisse partager son orbite avec des milliers d’astéroïdes, comme c’est le cas pour Jupiter dans notre propre système solaire. Cependant, l’équipe suggère que ce nuage de débris pourrait potentiellement indiquer la présence d’un monde troyen existant ou d’une planète en cours de formation.
Pour confirmer pleinement cette découverte, les chercheurs prévoient de faire de nouvelles observations pour voir si la planète PDS 70b et son nuage de débris se déplacent de manière significative le long de leur orbite. Si tel est le cas, il s’agirait alors d’une percée dans le domaine exoplanétaire.
