Découverte d’une planète naine dans les profondeurs de notre système solaire qui renforce les preuves en faveur de la présence de l’hypothétique 9e planète

L‘hypothétique et massif corps du système solaire externe, surnommée la 9e planète (Planet Nine ou Planète X) s’avère toujours insaisissable, mais sa recherche a donné lieu à une autre découverte : une minuscule planète naine, à environ 2,5 fois la distance de Pluton au moment où elle a été trouvée.

Image d’entête : représentation artistique de l’hypothétique 9e planète. (Roberto Molar Candanosa/ Scott Sheppard/ Carnegie Institution for Science)

Elle est désignée 2015 TG387 et elle est surnommé  » The Gobelin  » (car sa désignation provisoire contient TG et l’objet a été vu pour la première fois vers Halloween). De plus, elle est assez petite, même pour une planète naine, avec un diamètre d’à peine 300 kilomètres. Par contre, son orbite est énorme selon les chercheurs, suggérant que la 9e planète est quelque part là-bas, dans le froid et l’obscurité.

Les images de la découverte de 2015 TG387 (The Gobelin) Prises par le télescope Subaru de 8 mètres situé au sommet du Mauna Kea à Hawaii, le 13 octobre 2015. Les images ont été prises à environ 3 heures d’intervalle. 2015 TG387 peut être vu en mouvement près du centre tandis que les étoiles et les galaxies beaucoup plus éloignées sont stationnaires. (Scott Sheppard)

Elle a été découverte par les astronomes Scott Sheppard de la Carnegie Institution for Science (Washington) et ses collègues Chad Trujillo de la Northern Arizona University et David Tholen de l’université d’Hawaii. Ensemble, cette équipe dirige les recherches de la 9e planète.

Lorsqu’elle a été découverte, The Gobelin était à environ 80 unités astronomiques (UA, la distance entre la Terre et le Soleil). Pour le contexte, la distance de Pluton est en moyenne de 39,5 UA,  bien que cela varie un peu parce que son orbite est elliptique, se rapprochant de 29,7 UA à son périhélie (au plus proche du Soleil) et allant jusqu’à 49,3 UA à l’aphélie (son point le plus éloigné du Soleil).

En fait, chaque planète (et planète naine) de notre système solaire a une orbite elliptique, à des degrés divers (aucune aussi elliptique que celle de Pluton). Mais l’orbite du Gobelin est vertigineuse, d’après plusieurs années d’observations pour confirmer la découverte et décrire son orbite.

Elle arrive à 65 UA à son périhélie. Ce n’est pas le périhélie le plus éloigné, les objets du nuage d’Oort, 2012 VP113 et Sedna atteigne 80 et 76 UA respectivement.

Une comparaison de 2015 TG387 à 65 UA avec les planètes connues du système solaire. Saturne peut être vue à 10 UA et la Terre est, bien sûr, à 1 UA, car la mesure est définie comme la distance entre le Soleil et notre planète. (Roberto Molar Candanosa/ Scott Sheppard/ Carnegie Institution for Science)

Mais The Gobelin va plus loin, beaucoup, beaucoup, beaucoup plus loin que VP113 2012 ou Sedna, et en fait tout autre objet connu du système solaire, à l’exception de quelques comètes. D’après sa trajectoire, son aphélie est de 2 300 UA. Sedna, qui a établi le précédent record, a un aphélie de 937 UA.

Il faut ainsi 40 000 ans au Gobelin pour faire le tour du Soleil une seule fois.

Les orbites de la nouvelle planète naine extrême 2015 TG387 et des autres objets du nuage d’Oort intérieur 2012 VP113 et Sedna par rapport au reste du système solaire. (Roberto Molar Candanosa/ Scott Sheppard/ Carnegie Institution for Science)

Comme ces objets sont si éloignés, ils n’interagissent pas gravitationnellement avec des planètes comme Neptune ou Jupiter.

Selon Mme Sheppard :

Ces objets dits du nuage d’Oort intérieur, tels que 2015 TG387, 2012 VP113 et Sedna, sont isolés de la plupart des masses connues du système solaire, ce qui les rend extrêmement intéressants.

Ils peuvent être utilisés comme sondes pour comprendre ce qui se passe à la périphérie de notre système solaire.

Face au comportement de The Gobelin, pour Sheppard et ses collègues, il y a quelque chose là-bas, quelque chose d’énorme, jusqu’à 10 fois la masse de la Terre. Quelque chose qui tire les orbites de ces objets transneptuniens en des formes allongées avec son immense gravité.

Toujours selon Sheppard :

Ces objets lointains sont comme des miettes de pain qui nous mènent à la 9e planète.

Plus nous en trouverons, mieux nous comprendrons le système solaire extérieur et la planète potentielle qui, selon nous, façonne leurs orbites, une découverte qui redéfinira notre connaissance de l’évolution du système solaire.

L’hypothèse de la planète X a été formulée pour la première fois en 2014, lorsque Sheppard et Trujillo, après avoir découvert 2012 VP113, ont remarqué les longues orbites en boucle d’objets similaires. Ils se sont regroupés de telle manière que cela ne peut être un hasard, mais une énorme planète bien au-delà de Pluton aurait pu les influencer pour obtenir la configuration observée.

L’orbite des 6 objets transneptuniens de la ceinture de Kuiper et celle de la 9e planète (Caltech/R. Hurt (IPAC))

Certains astronomes ne pensent pas que la 9e planète existe. Plus tôt cette année, une équipe de chercheurs a proposé une explication alternative à ces orbites particulières : un tas de roches qui se seraient bousculées, telles des autotamponneuses, pour acquérir ces étranges trajectoires. D’autres encore pensent qu’il existe des  » biais frappants  » dans la détection des objets transneptuniens. En d’autres termes, les données mêmes sur lesquelles se fonde cette hypothèse seraient erronées.

Qu’elle existe ou non, la recherche avide de cette planète supposée amène son lot de découvertes. Par exemple, la découverte de 12 nouvelles lunes joviennes, annoncée plus tôt cette année, qui nous relatent une époque de la formation de Jupiter où la planète était encore en croissance.

Et, bien sûr, maintenant, il y a The Gobelin qui, d’après des simulations informatiques incluant la taille et l’orbite de la 9e planète selon un article publié par Mike Brown et Konstantin Batygin de Caltech en 2016, pourrait être guidé par une planète géante.

Selon Trujillo :

Ce qui rend ce résultat vraiment intéressant, c’est que la planète X semble affecter 2015 TG387 de la même manière que tous les autres objets extrêmement éloignés du système solaire.

Ces simulations ne prouvent pas qu’il y a une autre planète massive dans notre système solaire, mais elles sont une preuve supplémentaire que quelque chose de grand pourrait être là.

L’étude sera publiée dans The Astronomical Journal et disponible en pré-publication sur arXiv : A New High Perihelion Inner Oort Cloud Object. Présentée sur le site de la Carnegie Institution for Science : New extremely distant Solar System object found during hunt for Planet X.