Découverte d’un rare système à 6 exoplanètes aux orbites mathématiquement parfaites
Des chercheurs de l’université de Chicago ont annoncé mercredi avoir découvert un système solaire composé de 6 planètes qui tournent autour de leur étoile selon un rythme suffisamment précis pour être joué en musique.
L’étoile autour de laquelle tournent les planètes est désignée HD110067. Elle se trouve à environ 100 années-lumière dans la constellation septentrionale de la Chevelure de Bérénice.
Image d’entête : représentation du système HD110067. En traçant un lien entre deux planètes voisines à intervalles de temps réguliers le long de leurs orbites, on crée un motif unique pour chaque paire. Les six planètes du système HD110067 créent ensemble un motif géométrique fascinant grâce à leur chaîne de résonance orbitale. (Thibaut Roger/ NCCR PlanetS)
Dirigés par Rafael Luque, scientifique à l’université de Chicago (Etats-Unis), les chercheurs estiment que ce système pourrait permettre de mieux comprendre la formation et l’évolution des planètes.
Pour Luque :
Cette découverte va devenir un système de référence pour étudier la formation et l’évolution des sous-Neptunes, le type de planètes le plus répandu en dehors du système solaire, leur composition et la présence de conditions favorables à la présence d’eau liquide à leur surface.
Le satellite TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite) de la NASA a découvert des baisses de luminosité de l’étoile indiquant que des planètes passaient devant sa lumière. En combinant les données de TESS et du satellite CHEOPS (CHaracterising ExOPlanet Satellite) de l’Agence spatiale européenne, une équipe de chercheurs a analysé les données et découvert la valse unique des planètes autour du soleil.
Selon les chercheurs, la configuration gravitationnelle rapprochée connue sous le nom de « résonance orbitale » est rarement observée par les astronomes, même si les scientifiques ont trouvé de nombreuses étoiles autour desquelles tournent des planètes.
Les 6 exoplanètes sont toutes plus petites que Neptune et tournent autour de leur étoile HD110067 dans une valse très précise. Lorsque la planète la plus proche de l’étoile effectue trois révolutions complètes autour de celle-ci, la seconde en effectue exactement deux dans le même temps. C’est ce qu’on appelle une résonance 3:2. Les six planètes forment une chaîne de résonance par paires de 3:2, 3:2, 3:2, 4:3 et 4:3, de sorte que la planète la plus proche effectue six orbites tandis que la planète la plus éloignée n’en fait qu’une. (ESA)
Les scientifiques ont déclaré que ces orbites rythmiques résonantes semblaient être “verrouillées”, c’est-à-dire qu’elles effectuaient la même danse depuis la formation du système il y a des milliards d’années. Les systèmes résonants peuvent fournir aux astronomes des indices importants sur la formation et l’évolution ultérieure du système planétaire.
Selon Luque :
Nous pensons qu’environ 1 % seulement de tous les systèmes restent en résonance, et encore moins présentent une chaîne de planètes dans une telle configuration.
Selon lui, HD110067 est à cet égard très particulière et sera étudiée de manière plus approfondie, il ajoute :
Elle nous montre la configuration vierge d’un système planétaire qui a survécu sans être touché.
Présentation de la découverte du système HD110067. (Hugh Osborn)
L’étude publiée dans Nature : A resonant sextuplet of sub-Neptunes transiting the bright star HD 110067 et présentée sur le site de Exoplanet Exploration de la NASA : Watch the Synchronized Dance of a 6-Planet System.