Découverte de ce qui pourrait être la première planète en orbite autour de 3 étoiles
Un seul soleil suffit à notre système solaire, mais on a découvert des planètes en orbite autour de deux étoiles à la fois. Aujourd’hui, c’est un cran au-dessus, avec l’apparition de preuves indiquant qu’une planète tourne autour de trois étoiles à la fois.
À environ 1 300 années-lumière de la Terre, dans la constellation d’Orion, se trouve un système stellaire connu sous le nom de GW Orionis (ou simplement GW Ori), qui contient trois étoiles relativement jeunes en orbite l’une autour de l’autre. Ces étoiles sont entourées d’un grand disque protoplanétaire, de larges anneaux de poussière à partir desquels des planètes peuvent se former. De nouvelles observations suggèrent qu’il y en a peut-être déjà une sur place.
Image d’entête et ci-dessous : représentation artistique du disque déformé du système stellaire triple de GW Orionis. (ESO/ L. Calçada, Exeter/ Kraus et coll.)
Les précédentes observations ont montré que le disque est séparé en trois anneaux, avec un écart particulièrement important à environ 100 unités astronomiques (UA) des étoiles. Les anneaux semblaient également mal alignés, le plus interne étant déformé selon un angle bizarre par rapport aux autres.
Une image de GW Orionis, un système stellaire triple avec une mystérieuse brèche dans les anneaux de poussière qui l’entourent. L’image de gauche, fournie par le télescope ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array), montre la structure annulaire du disque, l’anneau le plus interne étant séparé du reste du disque. Les observations de l’image de droite montrent l’ombre de l’anneau le plus interne sur le reste du disque. (ALMA (ESO/ NAOJ/ NRAO), ESO/ Exeter/ Kraus et coll.)
Il y avait deux hypothèses principales sur ce qui pouvait créer cette structure. Soit l’influence gravitationnelle des trois étoiles faisait éclater le disque, soit une très grosse (exo)planète se formait et creusait un sillon dans le disque. Pour aller plus loin, des astronomes de l’Université du Nevada à Las Vegas (Etats-Unis) ont utilisé les observations du radiotélescopique Atacama Large Millimeter Array (ALMA) pour construire un modèle complet du système stellaire.
Les résultats ont montré que le couple des étoiles n’aurait pas été suffisant pour segmenter le disque de cette façon. Cependant, une planète géante gazeuse de la taille de Jupiter (ou plusieurs d’entre elles) correspondait à la situation et elle est apparue comme la coupable la plus probable. Ces mondes sont généralement les premiers à se former à partir des disques protoplanétaires, suivis par des petites planètes rocheuses comme la Terre.
Le modèle suggère qu’après que la (ou les) planète(s) ait(aient) évidé une partie du disque, celui-ci s’est divisé en trois anneaux qui se déplacent ensuite à différentes vitesses, ce qui les a désalignées au fil du temps.
S’il y a une planète dans le système GW Ori, elle serait la première à tourner autour de trois étoiles à la fois. Auparavant, des exoplanètes ont été découvertes en orbite autour de deux étoiles, tandis que d’autres ont été découvertes en orbite autour d’une seule étoile qui se trouve également avoir deux compagnes ou même dans un système à 4 étoiles. Mais il s’agirait de la première planète en orbite dite « circumtrinaire » (circumtrinary, pour les planètes en orbite autour de deux étoiles on parle d’objet circumbinaire).
Selon Jeremy Smallwood, auteur principal de l’étude :
C’est vraiment excitant car cela rend la théorie de la formation des planètes vraiment robuste. Cela pourrait signifier que la formation des planètes est beaucoup plus active que nous le pensions, ce qui est plutôt intéressant.
La planète elle-même n’a pas encore été repérée, mais l’équipe affirme que de futures observations l’ALMA pourraient permettre de la trouver et de fixer la question.
L’étude publiée dans The Monthly Notices of the Royal Astronomical Society : GW Ori: circumtriple rings and planets et présentée sur le site de l’Université du Nevada à Las Vegas : Research in Brief: UNLV Astronomers May Have Discovered First Planet to Orbit 3 Stars.
