Des astronomes ont détecté un objet curieux au bord de notre système solaire

Depuis plus de 70 ans, les scientifiques prédisent l’existence d’un certain type d’objet dans le système solaire extérieur. De petite taille, ces corps potentiels sont considérés comme une première étape importante dans le processus de formation de la planète.

Comme ces objets hypothétiques n’ont qu’un rayon de 1 à 10 kilomètres, il est difficile de les repérer d’où nous sommes assis. Mais maintenant, les astronomes pensent l’avoir fait.

En regardant le ciel pendant des heures, ils ont obtenu la preuve d’un objet avec un rayon de seulement 1,3 kilomètres, à proximité de l’orbite de Pluton. La trouvaille pourrait enfin être représentative de cette classe proposée de petits objets de la ceinture de Kuiper d’une “taille d’un kilomètre”.

Étant donné leur petite taille et leur faible luminosité, les objets ne peuvent pas être vus directement. Les astronomes de l’Observatoire astronomique national du Japon ont donc essayé une autre méthode – l’occultation. Il s’agit essentiellement de rester à l’affût et de fixer une étoile, d’attendre qu’un objet passe devant elle et de bloquer une partie de sa lumière.

Ils ont repéré 2 000 étoiles et passé un total de 60 heures à les observer à l’aide de deux petits télescopes de 28 centimètres.

Le travail a porté ses fruits – l’équipe a trouvé des preuves de la présence d’un minuscule corps appelé planétésimal en orbite autour du Soleil à une distance de 32 unités astronomiques (UA). Cela le place en fait dans la portée orbitale de Pluton, qui se situe entre 29 et 49 UA.

C’est la première fois qu’un de ces planétésimaux est détecté, ont dit les chercheurs – et c’est un exploit merveilleux, compte tenu des distances à parcourir et des outils utilisés.

“C’est une véritable victoire pour les petits projets. Notre équipe disposait de moins de 0,3 % du budget des grands projets internationaux. Nous n’avions même pas assez d’argent pour construire un second dôme pour protéger notre deuxième télescope ! Pourtant, nous avons quand même réussi à faire une découverte impossible pour les grands projets”, a déclaré Ko Arimatsu, astronome du NAOJ.

Nous ne savons pas avec certitude comment fonctionne la formation planétaire, mais d’après les hypothèses actuelles, elle ressemble un peu à ceci.

Après la naissance d’une étoile, elle est entourée d’un disque de poussière et de gaz qui tourbillonne dans son orbite. Les forces électrostatiques commencent à lier les particules de ce disque protoplanétaire les unes aux autres, construisant un amas ; à mesure que l’amas grossit, sa force gravitationnelle augmente aussi, qui recueille de plus en plus de particules, augmentant encore plus l’amas.

Nous avons vu ces disques autour d’autres étoiles à l’aide de la radioastronomie, et même une image de ce que les astronomes pensent être une planète en formation.

Ici, un peu plus près de chez nous, dans notre système solaire, la ceinture de Kuiper – un large disque de corps rocheux et de glace au-delà de l’orbite de Neptune – est considérée comme un vestige de notre système solaire précoce. Il contient des corps plus grands, y compris des planètes naines comme Pluton (2 377 kilomètres) et 2014 MU69 (31 kilomètres).

Parce qu’ils sont protégés par la glace et loin du rayonnement solaire, ces corps sont considérés comme des capsules temporelles, préservant ainsi les conditions de formation du système solaire. Et ces objets entre 1 et 10 kilomètres sont considérés comme des preuves du point entre l’agrégation électrostatique initiale de la poussière et la croissance gravitationnelle bouillonnante de la neige.

Cette découverte, faite à l’aide de télescopes relativement bon marché sur un toit au Japon, signifie qu’il est probable que ces planétésimaux sont plus abondants qu’on ne le pensait auparavant – une belle preuve que notre modèle de formation planétaire est sur la bonne voie.

Et l’équipe n’a pas encore fini. Ils visent un prix beaucoup plus lointain.

“Maintenant que nous savons que notre système fonctionne, nous allons étudier plus en détail la ceinture Edgeworth-Kuiper”, a déclaré M. Arimatsu. “Nous visons aussi le nuage d’Oort, qui n’a pas encore été découvert.”

Les recherches de l’équipe ont été publiées dans la revue Nature Astronomy.

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Source : ScienceAlert – Traduit par Anguille sous roche