Tendances scientifiques: Des scientifiques découvrent une planète géante qui ne devrait même pas exister

Selon la revue «Science», une équipe d’astronomes dirigée par des Espagnols a découvert de manière inattendue une exoplanète semblable à Jupiter, baptisée GJ 5312b, tournant autour d’une petite étoile rouge située à environ 30 années-lumière de la Terre. L’étoile, dénommée GJ 3512, est dix fois moins massive que le Soleil, alors que la masse de l’exoplanète est au moins égale à la moitié de celle de Jupiter. Les astronomes ne s’attendaient pas à ce qu’une planète gigantesque puisse orbiter autour d’une étoile si petite. La communauté scientifique avait-t-elle jusqu’ici mal compris comment les planètes se forment?

L’étrange cas d’une géante gazeuse qui tourne autour d’une petite étoile

Cette étude montre que la naine rouge présentait un comportement inhabituel dans la mesure où elle se déplaçait plus vite que la normale. Cela indiquait qu’elle possédait un compagnon de taille respectable, gravitant autour d’elle. Cette découverte remet en question la théorie largement acceptée de la formation des planètes: le modèle du cœur solide. Selon cette théorie, les planètes se forment à partir de petites particules qui convergent sous l’effet de la gravité, créant ainsi des particules de plus en plus grosses qui finissent par ne former qu’un seul corps massif. L’exoplanète en question s’est probablement constituée lorsqu’un disque instable, autour de la petite étoile, s’est scindé en amas.

«Oui, il s’agit d’une véritable surprise», a déclaré à «Reuters» le Dr Juan Carlos Morales, auteur principal de l’étude et astrophysicien affilié à l’Institut des études spatiales de Catalogne et à l’Institut des sciences spatiales d’Espagne. «Cette découverte nous a surpris car les modèles de formation théoriques suggèrent que les étoiles de faible masse abritent généralement de petites planètes semblables à la Terre ou à de mini-Neptunes. Dans le cas présent, nous avons trouvé une géante gazeuse semblable à Jupiter autour d’une très petite étoile.»

«Les étoiles de ce type sont moins lumineuses que le Soleil car elles émettent moins d’énergie, et leur température de surface est plutôt faible, inférieure à 3 800 degrés Kelvin environ (c’est-à-dire 6 380 degrés Fahrenheit, ou encore 3 527 degrés Celsius). Cela explique leur teinte rougeâtre», a expliqué le Dr Morales au sujet des naines rouges.

Remettre en question les idées reçues sur la naissance des planètes

Christoph Mordasini, co-auteur et professeur à l’Université de Berne, en Suisse, a déclaré à la «BBC»: «Autour de telles étoiles, il ne devrait y avoir que des planètes de la taille de la Terre ou des super-Terres un peu plus massives. Pourtant, GJ 3512b est une planète géante dont la masse est à peu près deux fois plus importante que celle de Jupiter. Elle est donc plus massive que les planètes prédites par les modèles théoriques pour cette petite étoile, et ce d’au moins un ordre de grandeur.»

Le Dr Hubert Klahr, rattaché à l’Institut d’astronomie Max Planck en Allemagne et co-auteur de l’étude, a quant à lui déclaré: «Jusqu’à présent, les seules planètes dont la formation était compatible avec les instabilités des disques étaient une poignée de planètes jeunes, chaudes et très massives, éloignées de leurs étoiles hôtes.» Le Dr Klahr a ajouté: «Avec GJ 3512b, nous avons maintenant un candidat extraordinaire pour un cas de figure bien différent, en l’occurrence une planète susceptible de s’être formée à partir de l’instabilité d’un disque situé autour d’une étoile très peu massive. Cette découverte nous invite à revoir nos modèles.»

Les astronomes vont continuer à surveiller les données reçues car il y a des indices suggérant la possible présence d’une deuxième planète en orbite autour de cette très petite étoile. Ils sont également en train d’étudier environ 300 autres étoiles naines, dans l’espoir d’observer davantage de couples étoile-planète sortant de l’ordinaire.