Toujours à la recherche de la planète 9
Le système solaire compte huit planètes. En 2006, les astronomes ont reclassé Pluton parmi les planètes naines, la même classe que celle qui contient Eris, Sedna, Quaoar, Cérès et peut-être de nombreux autres petits corps du système solaire. Ces derniers sont définis approximativement comme des corps qui orbitent autour du Soleil mais qui ne sont pas assez massifs (contrairement aux planètes ordinaires) pour dominer gravitationnellement leur environnement en évacuant de la matière.
Une planète 9 tapie dans le système solaire
Les astronomes se demandent toutefois s’il n’y aurait pas une neuvième planète non encore découverte mais tapie dans les confins du système solaire, peut-être dans le gigantesque nuage d’objets de Oort qui commence à des centaines d’unités astronomiques (au) du Soleil et s’étend vers l’extérieur.
L’idée qu’il puisse y avoir une neuvième planète massive dans le système solaire externe a pris un nouvel attrait avec des données récentes qui montrent que les paramètres orbitaux de certains petits corps au-delà de Neptune (leurs inclinaisons, périhélie et mouvements rétrogrades) semblent se comporter comme s’ils avaient été influencés par la gravité d’un objet massif dans le système solaire externe. Bien que ces données souffrent de biais d’observation et d’incertitudes statistiques, elles ont suscité un regain d’intérêt pour l’idée de la présence d’une autre planète.
Elle aurait une taille d’environ 5 à 10 masses terrestres
Selon les estimations, cette « planète 9 » spéculative aurait une taille d’environ 5 à 10 masses terrestres et orbiterait à environ 400 à 800 au du Soleil. Une planète à cette distance serait extrêmement difficile à repérer lors des recherches normales dans le ciel optique en raison de sa faible luminosité, même pour des télescopes comme le Pan-STARRS et le LSST.
La plupart des objets du système solaire ont été découverts à des longueurs d’onde optiques par le biais de leur lumière solaire réfléchie, mais la lumière solaire qu’ils reçoivent diminue d’un facteur égal au carré de leur distance par rapport au Soleil ; de plus, la partie réfléchie retourne ensuite aux télescopes sur Terre et diminue donc à nouveau d’un facteur similaire.
Aux confins du système solaire, ces objets, bien que froids, pourraient émettre plus de rayonnement infrarouge que la lumière optique qu’ils reflètent. Dans le passé, les astronomes ont utilisé des relevés infrarouges comme le Wide-field Infrared Explorer (WISE) pour les rechercher, mais sans succès.
L’astronome du CfA Benjamin Schmitt était membre d’une grande équipe qui a utilisé le télescope cosmologique Atacama (ACT) de 6 mètres au Chili pour rechercher la planète 9 à des longueurs d’onde millimétriques. Bien que l’ACT ait été conçu pour étudier le rayonnement de fond cosmique micro-ondes, sa résolution angulaire et sa sensibilité relativement élevées, le rende adapté à ce type de recherche.
De nombreuses sources candidates
Les astronomes ont balayé environ 87 % du ciel accessible depuis l’hémisphère sud sur une période de six ans, puis ont traité les images millimétriques à l’aide de diverses techniques, notamment les méthodes de binning et d’empilement qui permettent de découvrir des sources faibles, mais au prix d’une perte d’informations sur la position. Leur recherche a permis de trouver de nombreuses sources candidates provisoires (environ 3 500), mais aucune n’a pu être confirmée, et il n’y a eu aucune détection statistiquement significative.
Découvrir la planète 9 avec une couverture plus large
Cependant, les scientifiques ont pu exclure avec un niveau de confiance de 95 % une planète 9 ayant les propriétés estimées ci-dessus dans la zone étudiée, des résultats qui sont généralement cohérents avec d’autres recherches nulles pour la planète 9. Ces résultats ne couvrent qu’environ 10 à 20 % des possibilités, mais d’autres installations millimétriques sensibles sont en train d’être mises en service et devraient être en mesure de compléter cette recherche de la planète 9 comme prévu.
Cette recherche a été publiée dans The Astrophysical Journal.
Source : Harvard University
Crédit photo : Pixabay