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Spitzer a-t-il découvert une planète avec 4 soleils ?

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Spitzer continue sa moisson de découvertes. Après avoir fourni des indications sur la fréquence des systèmes planétaires associés à des étoiles doubles, voilà maintenant qu'il suggère l'existence de planètes dans un quadruple système stellaire à 150 années-lumière de la Terre dans la constellation de l'Hydre.

Représentation d'artiste de HD 98800B (Crédit : NASA/JPL-Caltech/T. Pyle (SSC))

Baptisé du nom de HD 98800, c'est un double système d'étoiles binaires et selon la théorie de l'évolution stellaire, il ne serait âgé que de 10 millions d'années seulement. En étudiant en infra-rouge celui-ci, Elise Furlan et ses collègues ont pu mettre en évidence la présence d'un disque de poussières en orbite autour de HD 98800B, l'un des couples d'étoiles.

La distance séparant les deux couples est d'environ 50 unités astronomiques (UA), ce qui correspond en gros à la distance moyenne de Pluton au Soleil. On rappelle qu'une UA est la distance de la Terre au Soleil soit 150 millions de km environ. La surprise est venue de l'étude précise du disque entourant  HD 98800B. Il est en fait constitué d'au moins deux anneaux.

La trace d'une planète ?

En effet, l'un se trouve à  5,9 UA et il est probablement constitué d'astéroïdes et peut-être même de comètes. L'autre est lui à 1,5-2 UA, mais il est plutôt majoritairement constitué de grains fins. Or, d'après les modèles de formations des planètes par accrétion de petits corps célestes et de poussières, une telle discontinuité dans le disque d'accrétion s'interprète facilement en faisant intervenir une planète ayant fait le ménage sur son passage.

Cette conclusion doit cependant être prise avec des pincettes. Lorsque l'on a affaire à des systèmes avec au moins trois corps célestes, une richesse insoupçonnée d'effets gravitationnels peut apparaître avec ce qu'on appelle des phénomènes de résonance ou de confinement gravitationnel. Les points de Lagrange, les divisions de Kirkwood et tout simplement les anneaux de Saturne sont là pour nous le rappeler. Il n'est donc pas exclu que l'on soit en présence de tels effets avec ce système quadruple aussi serré.

Les divisions de Kirkwood montrent bien les effets des résonnances gravitationnelles. Certaines orbites sont favorisées et d'autres non (Crédit : Ibrahim Semiz).

Bien sûr, la présence des poussières indique bien qu'il doit y avoir des petits corps célestes en collisions, se fragmentant ou s'accrétant, et maintenant temporairement  le disque. Mais de là à en conclure à la présence d'une véritable planète...il est encore trop tôt pour l'affirmer.

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