Le Soleil était-il accompagné d’une jumelle… qui aurait capturé l’hypothétique planète 9 ?

Alors que de nos jours, le Soleil est très clairement un solitaire, certains astronomes théorisent qu’il était autrefois accompagné d’une autre étoile (étoile binaire). Récemment, des scientifiques de l’université d’Harvard ont donné du poids à cette idée en montrant qu’un ancien système solaire binaire explique l’étrange structure du nuage d’Oort, et peut-être l’hypothétique planète Neuf.Mieux encore, l’équipe explique comment nous pourrions le vérifier.

Le Soleil est né il y a environ 4,6 milliards d’années dans un gigantesque nuage de poussière et de gaz. Mais il n’était certainement pas seul. Si l’on se fie aux autres pouponnières stellaires, d’innombrables autres jeunes étoiles se seraient formées à peu près au même moment. La plupart d’entre elles auraient dérivé peu après, se répandant dans la galaxie. Mais certains scientifiques pensent qu’il existe des preuves que le Soleil a eu un jumeau bien après avoir quitté le “nid”.

De précédentes études ont montré que de nombreuses étoiles semblables au Soleil naissent avec des partenaires, formant des paires binaires. En quelques millions d’années environ, la plupart s’éloignent l’une de l’autre pour former des systèmes à une seule étoiles, tandis que d’autres se rapprochent et deviennent des couples binaires plus proches. Si le Soleil était autrefois la moitié d’une paire binaire, il appartiendrait évidemment au premier groupe.

C’est une histoire intéressante, mais quelles sont les preuves qui l’étayent ? Dans la nouvelle étude, les chercheurs de Harvard suggèrent que la preuve irréfutable pourrait se trouver à la périphérie du système solaire. Le nuage d’Oort est une énorme masse d’objets glacés qui entoure le système solaire à une distance estimée entre 2 000 et 100 000 unités astronomiques (UA) du Soleil. Pour référence, la Terre est à 1 UA du Soleil, et même Pluton orbite généralement à une distance de seulement 40 UA.

Représentation artistique de la ceinture de Kuiper et du nuage de Oort. (William Crochot/ NASA/ Wikimédia)

La manière exacte dont un tel nuage d’objets s’est formé à une telle distance reste un mystère. On pense actuellement que ce sont des restes/ fragments provenant de la formation des planètes et des lunes du système solaire, un peu comme la ceinture d’astéroïdes. Mais cette histoire a quelques limites.

Au lieu de cela, la nouvelle hypothèse de l’équipe postule que les objets du nuage d’Oort étaient plus probablement des objets de passage qui ont été capturés par la gravité de deux soleils.

Selon Amir Siraj, coauteur de l’étude :

Les modèles précédents ont eu du mal à produire le rapport attendu entre les objets de disques dispersés et les objets extérieurs du nuage d’Oort. Le modèle de capture binaire offre une amélioration et un affinement significatifs, ce qui semble évident rétrospectivement : la plupart des étoiles semblables au Soleil naissent avec des compagnons binaires.

Il est intéressant de noter que le nouveau modèle a également des implications pour la planète neuf, un monde hypothétique que l’on croit tapi dans le noir aux confins du système solaire. Selon l’équipe, la gravité des étoiles binaires aurait capturé une abondance de planètes naines, y compris potentiellement une plus grande comme la planète neuf.

Précédemment :

Cela donne aux astronomes un moyen de tester la théorie. Notre catalogue de planètes naines lointaines s’agrandit régulièrement avec l’ajout de mondes étranges comme Farout et The Gobelin, et davantage d’observations pourraient aider à confirmer l’idée. Et l’Observatoire Vera-C.-Rubin (VRO), dont la recherche doit commencer au début de 2021, pourrait être une bonne base pour commencer.

Toujours selon Siraj :

Si le VRO vérifie l’existence de la planète neuf, et une origine de capture, et trouve également une population de planètes naines capturées de façon similaire, alors le modèle binaire sera favorisé par rapport à l’histoire stellaire isolée qui a été longtemps supposée.

Alors, où se trouve ce deuxième Soleil maintenant ? L’équipe dit qu’il a probablement été bousculé par la gravité des autres étoiles de l’amas de naissance.

Avant la perte du binaire, cependant, le système solaire aurait déjà capturé son enveloppe extérieure d’objets, à savoir le nuage de Oort et la population de la planète Neuf. Le compagnon du soleil, perdu depuis longtemps, pourrait maintenant se trouver n’importe où dans la Voie lactée.

L’étude publiée dans The Astrophysical Journal Letters : The Case for an Early Solar Binary Companion et présentée sur le site du Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics : The Sun May Have Started Its Life with a Binary Companion.