Cienciaes.com : Une centaine de planètes errantes parcourant la Voie lactée. Nous avons parlé avec Núria Miret Roig.

La détection de planètes au-delà du système solaire est très difficile, comme le montre le fait que les premières n’ont été détectées qu’en 1992. Certains d’entre vous penseront que c’était plus tard, en 1995, lorsque les astronomes Michel Mayor et Didier Queloz ont détecté la première planète extrasolaire, mais ce n’était pas le cas, ce que Mayor et Queloz ont détecté était la première planète à orbiter “autour d’un solaire- tapez étoile.” “. La première détection a été faite trois ans plus tôt par les astronomes Aleksander Wolszczan et Dale Frail, bien qu’ils n’aient pas attiré beaucoup d’attention car ils n’orbitent pas autour d’une étoile comme la nôtre, mais d’un pulsar, c’est-à-dire d’une étoile à neutrons qui tourne très rapidement et émet un rayonnement qui pointe périodiquement vers la Terre, générant des impulsions d’énergie qui lui donnent son nom. Lorsque Wolszczan et Frail ont observé le pulsar PSR B1257+12 a détecté des anomalies dans les impulsions et a conclu qu’elles étaient causées par trois planètes en orbite autour d’elles.

Ces découvertes montrent clairement que les planètes existent non seulement en orbite autour d’étoiles comme la nôtre, mais qu’elles peuvent accompagner d’autres objets et même, comme nous en avons discuté aujourd’hui dans Talking to Scientists, parcourir la galaxie librement, sans être gravitationnellement liées à d’autres objets astronomiques plus massifs. Ces dernières sont connues sous le nom de “planètes errantes” ou “planètes voyous”.

Détecter une planète extrasolaire est difficile car, dans la plupart des cas, on ne peut pas les voir directement, à moins qu’il ne s’agisse de gros objets jeunes et chauds proches de nous. Wolszczan et Frail n’ont vu aucune des trois planètes autour du pulsar. PSR B1257+12, ce sont les perturbations qu’ils ont provoquées dans le pulsar qui ont révélé leur présence. Mayor et Queloz n’ont pas non plus vu la planète qui leur a donné la renommée, ils n’ont détecté sa présence qu’à partir des perturbations qu’elle a provoquées dans l’étoile 51 Pegasi. Et bien d’autres objets astronomiques de ce type sont présents quand, heureusement pour nous, ils suivent une orbite qui passe devant l’étoile et produit une diminution de luminosité qui les trahit.

Or, une planète voyous rend la tâche très difficile aux astronomes, car, en errant librement dans l’espace, elle ne perturbe aucune étoile, pulsar ou objet massif qui pourrait révéler sa présence. Nuria Miret Roignotre invité sur Speaking with Scientists, répond à cette question.

Núria fait actuellement des recherches à l’Université de Vienne et a reçu le prix Décerner MÉRAC 2022 pour la meilleure thèse en astronomie observationnelledécerné par la Société Européenne d’Astronomie (SAE), pour “la découverte de nombreuses nouvelles planètes flottantes, qui éclairent l’origine de ces planètes nomades exotiques”, selon le communiqué officiel.

Núria commente au cours de l’interview qu’il existe deux façons de détecter les planètes voyous. L’une consiste à se servir de lentilles gravitationnelles, c’est-à-dire à les détecter lorsque, passant devant une étoile lointaine, étant dans l’axe de notre vision, elle dévie les rayons lumineux de l’étoile et les concentre vers nous, augmentant momentanément leur luminosité . Au fur et à mesure que la luminosité de l’étoile augmente plus ou moins et que la durée du phénomène, des données peuvent être extraites de l’objet qui produit l’effet de lentille et déterminer s’il s’agit d’une exoplanète.

Cependant, Núria a opté pour une approche complètement différente du problème. Elle consiste à observer directement les planètes errantes. Pour cela, il a choisi une région très particulière de notre galaxie, la région connue sous le nom de Upper Scorpio et Rho Ophiuchus, située à environ 500 années-lumière de nous. C’est une région très active pour la formation de nouvelles étoiles que l’on pense avoir été créées il y a entre 1 et 10 millions d’années, c’est-à-dire qu’elle est très jeune et, par conséquent, les corps qui s’y sont formés aussi. . L’observation de cette région avec les plus grands télescopes de la Terre a révélé l’existence de quelque 3 500 jeunes objets qui se déplacent dans la même direction dans l’espace. De toutes, entre 70 et 170 sont des planètes voyous qui ont des masses entre 4 et 13 fois celle de Jupiter. Ces planètes sont directement observables car, étant très jeunes, elles sont chaudes et émettent un rayonnement infrarouge détectable.

Ainsi, bien que le résultat de l’enquête ne permette de détecter que les planètes les plus grosses et les plus chaudes, il est facile d’imaginer qu’il doit exister de nombreuses autres planètes voyous plus petites et plus froides qui échappent à la capacité de détection des télescopes.

Núria Miret Roig, chercheuse postdoctorale à l’Institut d’astrophysique de l’Université de Vienne et lauréate du prix, parle de ces sujets et d’autres choses aujourd’hui. MÉRAC 2022 pour la meilleure thèse en astronomie observationnelle décernée par la Société européenne d’astronomie (SAE).