La planète qui n'a jamais existé

Les planètes sont difficiles à perdre, sauf si vous êtes Obi-Wan Kenobi dans "Star Wars: Episode II – L'attaque des clones". Mais les astronomes pensent que ce qui était autrefois l'une des premières découvertes d'exoplanètes observées, n'a en fait jamais existé.

Au lieu de cela, le télescope spatial Hubble de la NASA a probablement observé les nuages ​​brillants restants d'une explosion après la collision de deux objets glacés, selon une nouvelle étude. Le télescope s'est avéré justement regarder à temps pour saisir les conséquences, plutôt que l'explosion elle-même, alors que les fines particules de poussière se dilataient.

"Ces collisions sont extrêmement rares et c'est donc un gros problème que nous obtenons réellement des preuves d'une", a déclaré Andras Gaspar, auteur principal de l'étude et astronome adjoint à l'Observatoire des stewards de l'Université d'Arizona, dans un communiqué. "Nous pensons que nous étions au bon endroit au bon moment pour avoir été témoin d'un événement aussi improbable avec le télescope spatial Hubble de la NASA."

L'étude publiée lundi dans le Actes de l'Académie nationale des sciences.

Auparavant, l'exoplanète était vraisemblablement en orbite autour d'une étoile nommée Fomalhaut, à 25 années-lumière de la Terre. La planète a été surnommée Fomalhaut b et annoncée en 2008 après que des données recueillies en 2004 et 2006 aient suggéré la présence d'une planète autour de l'étoile.

Ce fut l'une des premières découvertes d'exoplanètes trouvées en utilisant l'imagerie directe. Hubble a montré le point mobile clairement observable.

Mais les astronomes avaient des questions à ce sujet. La planète s'est montrée brillamment dans le spectre de lumière visible des observations de Hubble – la lumière que nous pouvons voir. Ce n'est normalement pas le cas pour les exoplanètes, qui sont trop petites pour refléter la lumière de leur étoile hôte et être vues si clairement à une telle distance de nous.

Et il n'y avait pas de signature thermique. Les exoplanètes, en particulier les plus jeunes, dégagent généralement de la chaleur sous forme de lumière infrarouge détectable.

Mais les chercheurs pensaient que peut-être un anneau de poussière faisait le tour de la planète.

Et sur les images prises par Hubble en 2014, la planète n'est tout simplement plus là. Et les images menant à celle-ci montraient la décroissance de la luminosité de l'objet.

A perdu une planète que ces astronomes ont, comme dirait Yoda.

"Notre étude, qui a analysé toutes les données d'archives Hubble disponibles sur Fomalhaut, a révélé plusieurs caractéristiques qui, ensemble, brossent un tableau selon lequel l'objet de la taille d'une planète n'a peut-être jamais existé", a déclaré Gaspar. "Clairement, Fomalhaut b faisait des choses qu'une planète de bonne foi ne devrait pas faire."

Alors, comment ce nuage de poussière brillant, qui n'est pas une planète, a-t-il disparu?

Alors que le nuage de poussière s'est étendu au fil du temps, ce qui a été observé pour la première fois en 2004, le nuage de débris poussiéreux est probablement trop faible pour être vu par Hubble même s'il est probablement plus grand que l'orbite de la Terre autour du soleil.

Et le nuage de poussière n'est pas sur une orbite typique autour de son étoile. Au lieu de cela, c'est sur un «chemin d'évasion».

"Un nuage de poussière massif récemment créé, subissant des forces radiatives considérables de l'étoile centrale Fomalhaut, serait placé sur une telle trajectoire", a déclaré Gaspar. "Notre modèle est naturellement capable d'expliquer tous les paramètres indépendants observables du système: son taux d'expansion, sa décoloration et sa trajectoire."

Fomalhaut b, ou ce qu'il en reste, est piégé dans un grand anneau de débris autour de l'étoile. Cet anneau comprend de la glace et de la poussière et des objets gelés, comme les comètes et ceux qui existent à la périphérie de notre système solaire dans la ceinture de Kuiper.

Les chercheurs pensent que deux objets glacés similaires à des comètes, chacun d'environ 125 miles de diamètre, sont entrés en collision. Cela a créé le nuage lumineux qui a été confondu avec une exoplanète.

Et sur la base de leur modélisation, les chercheurs pensent qu'un événement comme celui-ci peut se produire dans le système Fomalhaut tous les 200 000 ans. Et ils ont eu la chance d'être témoins des conséquences de celui-ci.

Le télescope spatial James Webb de la NASA, qui sera lancé l'année prochaine, est un observatoire infrarouge qui sera en mesure d'imager directement les parties les plus chaudes du système Fomalhaut et de capturer des informations sur sa ceinture d'astéroïdes. C'est la première fois que les astronomes pourront obtenir de telles informations sur un système solaire en dehors du nôtre.

Et, bien sûr, ils utiliseront le télescope pour voir s'il y a réellement des planètes en orbite autour de l'étoile.

"Le système stellaire Fomalhaut est le laboratoire de test ultime pour toutes nos idées sur la façon dont les exoplanètes et les systèmes stellaires évoluent", a déclaré George Rieke, co-auteur de l'étude et professeur Regents d'astronomie à l'Observatoire Steward, dans un communiqué. «Nous avons des preuves de telles collisions dans d'autres systèmes, mais aucune de cette ampleur n'a été observée dans notre système solaire. Il s'agit d'un plan de la façon dont les planètes se détruisent mutuellement.