San Francisco Frontiers - Des planètes dans le désordre intriguent les astronomes

Dans notre système solaire, les quatre planètes les plus proches de notre étoile (Mercure, Vénus, la Terre et Mars) sont rocheuses, tandis que les quatre suivantes (Jupiter, Saturne, Uranus et Neptune) sont des géantes gazeuses. Et les scientifiques pensaient ce schéma bien établi.

Jusqu'à l'observation approfondie de l'étoile LHS 1903, située dans l'épaisseur du disque de la Voie Lactée, et de ses exoplanètes.

Depuis la détection de la première planète hors de notre système solaire en 1995, quelque 6.000 d'entre elles ont été identifiées grâce aux légères variations de luminosité qu'elles provoquent en passant devant leur étoile.

Lancé en 2019, le télescope spatial européen CHEOPS scrute des étoiles déjà réputées héberger des exoplanètes afin de les analyser finement: taille, masse, densité, structure, atmosphère...

D'autres instruments avaient déjà révélé que la naine rouge LHS 1903, une petite étoile plus froide et moins lumineuse que notre Soleil, possédait trois planètes: une rocheuse suivie de deux gazeuses.

Mais en analysant les données recueillies par CHEOPS, une équipe internationale d'astronomes a eu la surprise de découvrir l'existence d'une quatrième planète, plus éloignée et... rocheuse.

"Les planètes rocheuses ne se forment généralement pas aussi loin de leur étoile", rappelle dans un communiqué de l'Agence spatiale européenne (ESA) Thomas Wilson, de l'Université anglaise de Warwick, premier auteur de l'étude publiée dans Science.

- Petite dernière -

Les théories actuelles, confirmées par de nombreuses observations, prédisent que les planètes les plus proches de leur étoile (dite internes) sont petites et rocheuses car le rayonnement intense de l'astre chasse les gaz environnants.

Plus loin, dans les régions froides du système, une atmosphère épaisse peut se constituer autour d'un noyau pour former une planète gazeuse.

Les astronomes ont cherché une explication à ce phénomène inhabituel. Et sont parvenus à une scénario encore plus intrigant: les planètes de ce système auraient pu se former les unes après les autres et non simultanément, un autre accroc dans la théorie.

Selon nos connaissance actuelles, les planètes se forment dans un disque de gaz et de poussière en s'agrégeant au même moment pour former des embryons de planètes. Ces "protoplanètes" évoluent ensuite différemment sur des millions d'années.

Au moment où cette planète externe s'est formée, "le système avait peut‑être déjà épuisé son gaz, pourtant considéré comme essentiel à la formation planétaire. Et pourtant, voici un petit monde rocheux défiant toutes les attentes. Nous avons peut‑être trouvé la première preuve d'une planète formée dans ce que nous appelons un environnement appauvri en gaz", se réjouit M. Wilson.

"Historiquement, nos théories de formation planétaire reposent sur ce que nous observons dans notre propre système solaire", souligne dans le même communiqué Isabel Rebollido, chercheuse à l'ESA. "A mesure que nous découvrons davantage de systèmes exoplanétaires différents, nous commençons à revisiter ces théories".

"Trouver des indices comme celui-ci est précisément l'objectif de CHEOPS", abonde Maximilian Günther, scientifique du projet CHEOPS à l'ESA.

A.Smith--SFF