Des planètes semblables à la Terre se cachent-elles aux confins du système solaire ?

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Crédits : Darryl Fonseka/istock

Les astronomes considèrent généralement qu’il y a quatre planètes telluriques ou rocheuses dans notre système solaire, situées à proximité du Soleil. Cependant, de nouvelles recherches suggèrent qu’il pourrait y en avoir jusqu’à cinq autres cachées aux limites extérieures du système solaire. Explications.

Des planètes solitaires

Les planètes flottantes (FFP), également appelées planètes voyous ou vagabondes, sont des objets de la taille d’une planète qui ne tournent pas autour d’une étoile. Elles se forment à partir d’amas de gaz non liés à une étoile ou apparaissent autour des étoiles, mais elles sont ensuite éjectées de leur orbite d’origine. Le télescope spatial James Webb (JWST) a identifié des centaines de ces mondes au sein même de la Voie lactée, dont la plupart auraient la taille de Mars.

Si ces planètes évoluent de manière solitaire, certaines d’entre elles, bercées par les mouvements cosmiques, se retrouvent parfois attirées par des étoiles en raison de leur gravité, devenant ainsi des membres permanents en orbite autour d’un système stellaire.

Selon une étude récente réalisée à partir de simulations, il est postulé que notre propre Soleil, dans ses premières phases, aurait peut-être attiré plusieurs de ces planètes rocheuses flottantes.

planètes vagabonds
Vue d’artiste d’une planète voyou, également connue sous le nom de planètes flottantes. Crédits : ESO / M. Couteaux à grains

Jusqu’à cinq mondes potentiels

Pour évaluer cette possibilité, Amir Siraj, doctorant en astrophysique à l’Université de Princeton, a utilisé plusieurs modèles basés sur des observations de FFP.

En supposant que notre étoile naissante avait une chance sur 50 d’attraper une planète voyou, le chercheur a réalisé 100 millions de simulations. Les résultats suggèrent que deux planètes de la taille de Mars, ou trois à cinq planètes de la taille de Mercure, pourraient être piégées à environ 1 400 unités astronomiques (UA) du Soleil, au niveau du nuage d’Oort.

Notez que ces nouvelles planètes théorisées ne sont pas liées à l’hypothétique planète X de type Neptune qui est supposée orbiter à environ 43 UA du Soleil. En effet, contrairement à cette hypothèse qui est basée sur des observations, la nouvelle étude s’appuie uniquement sur des modèles.

Bien que les mondes terrestres capturés ressembleraient probablement davantage à la Terre que la planète X, leur habitabilité reste naturellement très spéculative en raison de la faible luminosité du Soleil à ces distances.

Ces planètes théorisées, provenant d’autres systèmes stellaires, seraient par ailleurs considérées comme des exoplanètes. Leur identification serait également plus difficile que celle de la planète X, voire impossible, en raison de leur petite taille et de leur éloignement. Amir Siraj suggère que l’observatoire Vera C Rubin, qui sera opérationnel en 2025 au Chili, pourrait potentiellement détecter d’anciennes FFP situées à moins de 700 UA, mais cela restera un défi.

Les détails de l’étude sont publiés dans les Astrophysical Journal Letters.