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Exoplanète : découverte d'un système double à 2 planètes, sans étoile !

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Des astronomes ont découvert de façon fortuite un nouveau type de planète extrasolaire, dont même l'existence était jusqu'ici inenvisageable. Cette découverte, avérée par des observations optiques et spectroscopiques, plonge nos scientifiques du ciel dans l'expectative et met à rude épreuve nos modèles de formation d'exoplanètes.

Vue d'artiste du système Oph1622

Les astronomes ont mis en évidence un système double à 2 planètes tournant l'une autour de l'autre et flottant en quelque sorte librement dans l'espace, car ce système est totalement indépendant d'une quelconque étoile ! Ils les assimilent à des exoplanètes en raison de leurs faibles masses, équivalentes à 7 et 14 fois celle de Jupiter (ou environ 1 pourcent de la masse du Soleil). Cette caractéristique clé exclut par exemple de les assimiler à des naines brunes. Pour rappel, les naines brunes sont des astres d'une masse minimale de quelque 75 fois celle de Jupiter, trop faible pour amorcer les réactions thermonucléaires qui les transformeraient en étoiles. Les deux objets nouvellement découverts sont aussi massifs que de nombreuses autres planètes observées autour d'autres étoiles que le Soleil depuis 1995.

Enfin, ce qui différencie aussi ces étoiles des planètes géantes est leur mode de formation. Comme toutes les étoiles, les naines brunes se génèrent lors de l'effondrement d'un nuage de gaz, alors que les planètes se forment par accumulation de grains de poussière.

Ce système a été vu pour la première fois dans une image prise par le télescope de 3,5 m de l'ESO et situé à la Silla au Chili. Nommé Oph1622, il se situe dans Ophiuchus, une région riche en formation d'étoiles située à quelque 400 années-lumière.

Pour affiner leur découverte, ils ont par la suite acquis des spectres dans le visible ainsi que des images dans l'infrarouge à l'aide d'un des quatre télescopes de 8,2 m du VLT de façon à s'assurer de la véritable nature de ces 2 objets et de vérifier qu'il ne s'agissait pas d'une quelconque confusion avec un phénomène déjà connu.
Image : Oph1622 dans Ophiuchus (crédit : ISAAC/VLT)

Les premières mesures indiquent qu'il s'agit d'objets très jeunes, âgés de seulement un million d'années et séparés de seulement 6 fois la distance du Soleil à Pluton.

Bien que la découverte de ce système soit une véritable surprise pour les astronomes, l'existence d'objets flottant librement dans l'espace est avéré. Ces 5 dernières années plusieurs de ces objets ont été identifiés, mais il s'agissait d'objets solitaires. L'existence d'un tel système pose immanquablement la question sur l'origine de sa formation et son évolution dans le temps. On sait que des planètes peuvent se former en dehors des disques de gaz et de poussière qui entourent certaines étoiles ou des naines brunes, ou même flottant librement dans l'espace. Pour expliquer leur formation, les astronomes pensent que ces jumeaux planétaires auraient pu se former ensemble à l'extérieur d'un nuage en cours de contraction, qui s'est dissocié en fragments, comme un binaire stellaire miniature.

Reste que les scientifiques auteurs de la découverte résistent à la tentation de l'appeler une 'planète double' parce que cette paire ne s'est vraisemblablement pas formée de la même manière que les planètes dans notre Système Solaire.