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Publié par Patrick Granet

L'astronomie est souvent l'art de manier les très grandes distances. Pour ne pas avoir à jongler avec tous les zéros des trilliards de kilomètres, les chercheurs de cette discipline ont inventé des unités qui décrivent facilement les différents ordres de grandeur auxquels ils sont confrontés. La plus connue est évidemment l'année-lumière qui, contrairement à ce que son intitulé laisse parfois croire, est une unité de longueur et non de temps. Elle représente la distance parcourue par la lumière dans le vide en une année, environ 10 000 milliards de kilomètres. On s'en sert essentiellement pour mesurer les écarts interstellaires ou intergalactiques.

Un peu moins connue est l'unité astronomique (UA), qui équivaut à la distance moyenne séparant la Terre du Soleil, soit environ 150 millions de kilomètres. Les astronomes l'utilisent par exemple pour les distances entre les planètes du Système solaire. Ainsi, Neptune, la huitième planète, se trouve en moyenne à 30 UA de notre étoile. Ce qui nous dit qu'elle est environ trente fois plus éloignée du Soleil que ne l'est notre planète. Quant à l'éventuelle neuvième planète du Système solaire, suggérée par des simulations informatiques et dont la presse a beaucoup parlé ces derniers jours, si elle existe elle évolue entre 200 et 1 200 UA du Soleil. Très rares sont cependant les systèmes où une planète se promène au-delà de la barrière symbolique des 1 000 unités astronomiques. A l'heure actuelle, sur les quelque deux mille exoplanètes connues, seules quatre se trouvent dans ce cas, sur ce que les astronomes appellent une très grande orbite. Toutefois, à en croire une étude à paraître dans les Monthly Notices of the Royal Astronomical Society (MNRAS), 2MASS J2126-8140 bat ces quatre-là à plate couture.

Découvert en 2008, cet objet céleste a fait se poser deux grandes questions aux astronomes. Primo, de quoi s'agissait-il ? Secundo, était-ce un astre solitaire. A la première question, les estimations initiales de la masse de 2MASS J2126-8140 répondaient en disant qu'il devait s'agir d'une naine brune, c'est-à-dire un corps trop gros pour être considéré comme une planète, mais pas assez massif pour déclencher en lui le feu thermonucléaire et être qualifié d'étoile : bref, un avorton de soleil. Pour être catalogué parmi les naines brunes, un objet doit faire plus de 13 fois la masse de Jupiter, ce qui était le cas de 2MASS J2126-8140. Mais les estimations étaient assorties d'une telle marge d'erreur que l'hypothèse d'une très grosse planète ne pouvait être écartée.

Quant à la question de savoir si cet astre naviguait seul ou pas, elle n'était pas vraiment tranchée. Il n'y avait pas d'étoile dans les environs immédiats de 2MASS J2126-8140 et, en 2014, une étude canadienne avait estimé que cet objet faisait partie d'un groupe d'astres jeunes (quelques dizaines de millions d'années). L'article à paraître dans les MNRAS arrive à un résultat différent. Ses auteurs ont en effet remarqué que, dans le même coin de ciel, se trouvait une étoile, tout aussi et jeune et solitaire, TYC 9486-927-1, découverte en 2006. Ces deux-là formaient-ils un couple distendu ou bien n'étaient-ils que des voisins célestes ? Pour le savoir, ces astronomes ont repris les observations précédentes tout en en faisant de nouvelles, pour savoir si, en plus de l'âge et de la position au firmament, ces deux corps avaient d'autres points communs. Ils ont ainsi pu déterminer que 2MASS J2126-8140 et TYC 9486-927-1, situés à une centaine d'années-lumière de nous, se déplaçaient à peu près à la même vitesse et dans la même direction.

Ces résultats suggèrent qu'il y a bien un lien entre ces deux astres, d'autant que les astronomes ont estimé faible la probabilité que cet alignement soit dû au hasard. Par ailleurs, l'étude précise que la masse de 2MASS J2126-8140 est comprise entre 11,6 et 15 fois la masse de Jupiter. Si la réalité se rapprochait de la limite inférieure de cette fourchette, on serait sous la barre fatidique des 13 masses joviennes et il pourrait bien s'agir d'une planète géante gazeuse. Si tel était le cas, ce système planétaire serait le plus grand de tous ceux qui sont connus, la planète se trouvant à 6 900 unités astronomiques de sa petite étoile. Soit la bagatelle de mille milliards de kilomètres ou encore un dixième d'année-lumière. Pour le dire autrement, pour un observateur situé à proximité de 2MASS J2126-8140, non seulement TYC 9486-927-1 apparaît comme un petit point orangé dans un ciel noir mais sa lumière met plus d'un mois à lui arriver (à titre de comparaison, les rayons du Soleil nous atteignent en 8 minutes). Et il faut dans les 900 000 ans à 2MASS J2126-8140 pour faire le tour de son étoile. Le lien entre les deux étant, en raison de leur éloignement, fort ténu, il est probable que la moindre perturbation gravitationnelle de ce couple le mènera au divorce...

Pierre Barthélémy

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