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A-t-on vraiment d†écouvert une neuvi†ème plan†ète ?

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Si elle existe, la neuvi†ème plan†ète serait comparable †à Neptune (ici, une vue d'artiste). Cr†édit : Caltech/IPAC

Depuis la sortie d'une nouvelle †étude de Mike Brown, les m†édias s'emballent et annoncent la d†écouverte d'une neuvi†ème plan†ète dans le Syst†ème solaire. Qu'en est-il vraiment ?

Au risque de jouer les rabat-joie (la science est faite de d†éceptions !), nous verrons pourquoi la d†écouverte est loin d'†être assur†ée, et pourrait †être contredite dans une future †étude fran†çaise. Sans pour autant se priver de r†êver de nouveaux mondes !

Une possibilit†é d'exister, plut†‡t qu'une d†écouverte

Non, nous n'avons pas observ†é de nouvelle plan†ète. L'emballement m†édiatique s'est cr†é†é †à partir de l'article publi†é le 20 janvier 2016 par deux chercheurs du Caltech, institut respect†é de Pasadena en Californie. Les chercheurs sont tout autant respect†és : il s'agit de Mike Brown et son ancien assistant Konstantin Batygin. Mike Brown est une sommit†é de la m†écanique c†éleste, connu comme le ˆë tueur de Pluton ˆ¨ (c'est sa d†écouverte d'Eris en 2005 qui m†ènera †à la destitution de Pluton en tant que plan†ète en 2006). Vous pouvez d'ailleurs relire son interview, quasi pr†émonitoire de cette annonce, dans notre dossier de juillet-ao†¨t 2015. Leurs travaux m†éritent donc attention.

Qu'annoncent-ils ? Dans leur article paru dans la revue ˆë Astronomical Journal ˆ¨, les deux chercheurs expliquent les trajectoires de corps aux confins du Syst†ème solaire †à l'aide de l'hypoth†èse d'une neuvi†ème plan†ète d'une masse voisine de dix fois celle de la Terre. Notez donc que l'article scientifique ne cherche pas †à prouver son existence, mais la possibilit†é de celle-ci.

Dans le d†étail, les deux astronomes ont constat†é deux ph†énom†ènes pour l'instant inexpliqu†és. Les orbites de six corps de la Ceinture de Kuiper, dont Sedna, se croisent au niveau de leur p†érih†élie, leur plus courte distance au Soleil. De plus, leur plan orbital est tr†ès similaire, comme align†é. Une telle co†ïncidence aurait une probabilit†é extr†êmement faible d'arriver par hasard (de l'ordre de 0,007%). Toute la question est donc d'en conna†ître la cause.

En rose, les trajectoires des six objets de la Ceinture de Kuiper †étudi†és.
En orange, la trajectoire de l'†éventuelle plan†ète.

†À quoi ressemblerait cette neuvi†ème plan†ète ?

Pour les chercheurs, la cause pourrait †être une plan†ète de type Neptune, g†éante et massive, plac†ée au bon endroit en opposition. D'apr†ès leurs calculs, cela am†ène †à une orbite 7 †à 20 fois plus †éloign†ée que Neptune, comprise entre 200 (au plus proche) et 1200 UA (unit†és astronomiques ; 1UA †équivaut la distance Terre- Soleil).

Cette neuvi†ème plan†ète serait donc tr†ès lointaine ( la sonde Voyager 1 n'est qu'†à 125 UA du Soleil) et effectuerait le tour du Soleil en 15 000 ans. Ils l'imaginent gazeuse, con†çue en m†ême temps qu'Uranus ou Neptune, avant d'†être †éject†ée bien plus loin,suite †à diff†érentes collisions. Une telle hypoth†èse est †également envisag†ée pour expliquer les orbites pench†ées de Neptune et surtout Uranus).

Si cette plan†ète existe r†éellement, elle serait donc si lointaine que l'observer sera tr†ès ardu. Cela exigerait les plus grands t†élescopes, comme le Subaru †à Hawa†ï, ou le futur t†élescope spatial James Webb.

D'autres explications sont possibles

Si les scientifiques reconnaissent la rigueur de l'†étude, c'est sa conclusion unique qui d†érange. En effet, Mike Brown et Konstantin Batygin pr†ésentent l'hypoth†èse de la neuvi†ème plan†ète comme la seule explication possible au ph†énom†ène orbital †étudi†é.

Or, d'apr†ès d'autres chercheurs, les donn†ées peuvent tr†ès bien †être incompl†ètes. Nous n'avons pas connaissance de tous les objets de la Ceinture de Kuiper, et il suffirait d'en trouver six autres avec des orbites oppos†ées pour expliquer le regroupement des p†érih†élies constat†é. †À moins que ce ne soit d†¨ †à un autre m†écanisme encore inconnu.

†Étude fran†çaise contradictoire en approche ?

Enfin, et ce sera peut-†être le coup fatal port†é †à l'hypoth†èse de Brown et Batygin, une †étude sur le m†ême sujet est en pr†éparation †à l'observatoire de Nice et l'IMCCE, †à Paris. Agn†ès Fienga travaille sur cette †étude, qui devrait para†ître dans les prochains jours ou prochaines semaines. LòÀÙastronome nous a fait part de ses doutes sur l'existence de la neuvi†ème plan†ète d†écrite par le Caltech. ˆë Nous avons travaill†é †à l'aide des orbites de Saturne et de Jupiter, obtenues par les donn†ées r†écentes de la sonde Cassini. Et nous n'arrivons pas aux m†êmes r†ésultats qu'eux ˆ¨, raconte la chercheuse ni†çoise.

Ces donn†ées, encore en attente d'†être finalis†ées, montreraient l'impossibilit†é de trouver une plan†ète massive †à une distance inf†érieure †à 1200 UA. Soit le maximum de celle de Caltech ! Deux †études pr†ésenteraient donc deux r†ésultats incompatibles. Quelle m†éthode aura raison entre l'†étude des plan†ètes g†éantes Saturne et Jupiter, ou bien celle des objets de la Ceinture de Kuiper ? La neuvi†ème plan†ète, toujours pas d†écouverte, va susciter un d†ébat int†éressant... Que seule une d†étection directe òÀÔ par exemple, une photo òÀÔ pourra clore.

 
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