Quand un système stellaire « perd » subitement ses trois planètes

Une équipe internationale de chercheurs étudie les données obtenues grâce aux télescopes Subaru et WM Keck depuis 2011. Il n’y a pas longtemps, les scientifiques ont annoncé la découverte d’un jeune système stellaire lointain. Située à une distance de 473 années-lumière de la Terre, l’étoile hôte s’appelle LkCa 15. Elle est entourée d’un énorme disque protoplanétaire. Celui-ci est constitué de roches, de gaz et de poussières.

C’est à partir de ces matériaux que les noyaux planétaires se forment. D’ailleurs, des scientifiques ont précédemment cru avoir détecté trois planètes en pleine formation autour de l’étoile.

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Pour aboutir à cette conclusion, ils ont recouru à la technique appelée « interférométrie de marquage à ouverture parcimonieuse ». Celle-ci consiste à séparer la lumière des planètes de la lumière de l’étoile.

Or, plus récemment, les chercheurs ont réexaminé des images plus précises provenant des deux télescopes les plus performants d’Hawaï. Ils ont constaté qu’il n’y a aucune trace des trois présumées planètes.

Un système extrêmement complexe

« LkCa 15 est un système extrêmement complexe. Avant d’analyser nos données Keck et Subaru et avec les mêmes données de masquage de l’ouverture précédente, nous aurions également conclu qu’environ trois planètes jeunes autour de LkCa en orbite », a déclaré Thayne Currie, astrophysicien au centre de recherche NASA-Ames.

L’équipe qui est à l’origine de la nouvelle étude a examiné des images infrarouges du disque autour de l’étoile, obtenues grâce à un performant instrument de Subaru. Ils les ont ensuite comparées à différents clichés pris à différentes longueurs d’onde par la caméra proche infrarouge (NIRC2) de l’observatoire WM Keck.

Les scientifiques ont noté que l’intensité de lumière précédemment attribuée aux trois planètes en superposition provenait entièrement de l’étoile.

Elles sont probablement intégrées au disque

Les scientifiques n’y voient pas un échec. Au contraire, la performance des nouvelles techniques leur donne beaucoup d’espoir. Désormais, il est possible de dénicher avec plus de précision des planètes encore en formation. Ces nouvelles méthodes pourraient également leur permettre d’avoir une meilleure compréhension de la formation des planètes.

Pour l’heure, les experts savent que la formation d’une planète a lieu lorsque les molécules du disque s’entrechoquent et grossissent lentement à cause des contraintes gravitationnelles. Le bloc collecte ensuite des matériaux de la trajectoire du cycle.

Par ailleurs, l’absence des traces des trois présumées planètes ne signifierait pas qu’il n’y en a pas. « Les planètes de ce système solaire infantile pourraient ressembler beaucoup plus à notre propre système solaire qu’on ne le pensait auparavant », a déclaré Currie. « Elles sont certainement là quelque part, éventuellement intégrées au disque. Nous continuerons d’essayer de les trouver. »

L’étude a reçu l’approbation de la communauté astronomique. Les résultats ont été publiés dans The Astrophysical Journal Letters et sur arXiv.

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