in

Possible découverte d’une première planète extra-galactique

La galaxie du Tourbillon en lumière visible. Crédits : Aurélien Lepanot/Wikipédia

Une équipe d’astronomes annonce avoir déniché la toute première planète en dehors de la Voie lactée. Ce monde potentiel pourrait évoluer dans un système binaire à 27 millions d’années-lumière de la Terre dans la galaxie spirale Messier 51 (M51), également appelée galaxie Whirlpool.

Depuis la détection de la première exoplanète en 1995, les astronomes ont identifié plus de 4 500 nouveaux mondes. Certains sont relativement « proches », évoluant à quelques années-lumière de la Terre, tandis que d’autres, situés à plusieurs milliers d’années-lumière, nous seront à jamais inaccessibles. Ces planètes ont en revanche un point commun : toutes évoluent dans notre galaxie, la Voie lactée. Mais se pourrait-il que nous puissions, un jour, dénicher une planète au-delà de nos frontières galactiques ? Possible, en témoigne cette étude intrigante publiée dans Nature Astronomy.

Transit et rayons X

Cette possible planète extra-galactique serait située dans la galaxie spirale Messier 51 (M51), également appelée galaxie Whirlpool en raison de son profil distinctif. Vous la retrouverez dans la Constellation des Chiens de chasse, à 27 millions d’années-lumière.

Ce nouveau résultat est basé sur la célèbre méthode du transit, qui consiste à sonder de faibles creux de luminosité stellaire causés par les passages répétés d’une planète devant son étoile de notre point de vue. Habituellement, les astronomes s’appuient sur les télescopes terrestres et spatiaux, comme Kepler ou TESS, pour se concentrer sur les creux de lumière optique. Ici, l’astronome Rosanne Di Stefano, du Center for Astrophysics | Harvard & Smithsonian (CfA) à Cambridge dans le Massachusetts, s’est concentrée sur des baisses de luminosité des rayons X reçus des binaires X-ray lumineux, grâce à l’observatoire Chandra de la NASA.

Ces systèmes binaires se composent généralement d’une étoile à neutrons ou d’un trou noir tirant le gaz d’une étoile compagne en orbite rapprochée. Le matériau happé, surchauffé, brille alors aux rayons X.

Parce que la région produisant des rayons X brillants est petite, une planète passant devant elle pourrait bloquer la totalité de ces rayons. La technique pourrait permettre de détecter des exoplanètes à des distances beaucoup plus grandes que les études actuelles sur le transit optique de la lumière, qui doivent être capables de détecter de minuscules diminutions de lumière, car les planètes impliquées se retrouvent complètement noyées dans la luminosité de leur étoile.

planète extra-galactique
Chandra a détecté l’atténuation temporaire des rayons X d’un système impliquant une étoile massive en orbite autour d’une étoile à neutrons ou d’un trou noir (montré dans l’illustration de l’artiste). Cette gradation serait due au passage d’une planète devant une source de rayons X autour de l’étoile à neutrons ou du trou noir. Crédits : NASA/CXC/M. Weiss

Un monde aussi gros que Saturne

D’après l’étude, ce possible monde évoluerait dans un système binaire appelé M51-ULS-1 impliquant donc un trou noir ou une étoile à neutrons en orbite autour d’une étoile compagne dont la masse est environ vingt fois celle du Soleil. Le transit de rayons X isolé par les chercheurs aurait duré environ trois heures au cours desquelles les émissions se sont complètement atténuées.

Sur la base de ces informations, entre autres, les chercheurs estiment que la planète doit avoir la taille de Saturne, évoluant autour de l’étoile à neutrons ou du trou noir à une distance de près de trois milliards de kilomètres.

Cette gradation de rayons X pourrait-elle avoir été causée par le passage d’un nuage de gaz et de poussière, et non par une planète ? Les chercheurs considèrent qu’il s’agit d’une explication peu probable, car les caractéristiques de l’événement observé ne sont pas cohérentes avec le passage d’un tel nuage.

Bien qu’il s’agisse d’une étude intrigante, davantage d’analyses seront nécessaires pour confirmer ou non la nouvelle. Toutefois, il y a un hic…  Cette possible planète ne croisera pas son partenaire binaire avant environ 70 ans, contrecarrant ainsi toute tentative d’observation pendant des décennies.