Tech

Comment une planète infernale pourrait déclencher la quête pour trouver des mondes habitables

À seulement 41 années-lumière de la Terre, notre planète a un cousin infernal. C’est un monde étrange nommé 55 CNC e, autrement connu sous le nom de Janssen, qui teste les limites de la distance entre une planète et son étoile hôte avant d’exploser ; s’évaporant; fusion. Janssen orbite autour de son étoile suffisamment étroitement pour que si vous vous y rendiez, une année entière ne durerait que 18 heures. Sa surface est littéralement un océan de lave.

Et, comme si cela ne suffisait pas, cet orbe ne fait même pas le tour de son étoile sur une trajectoire plate.

Dans notre système solaire, bien sûr, les planètes tournent autour du soleil sur une trajectoire régulière comme les anneaux autour de Saturne – une crêpe de petits royaumes, bien que techniquement l’ex-planète Pluton soit en quelque sorte fait son propre truc. Mais Janssen ? Non. Ce globe est entièrement une planète et entièrement désaligné. Pour une raison quelconque, il traverse mystérieusement un plan alternatif et se protège même en quelque sorte de nos télescopes.

Ainsi, sans surprise, cette super-Terre (elle peut contenir environ huit Terres à l’intérieur) a attiré l’attention des astronomes du monde entier.

“55 Cnc e est une cible tellement intéressante et oserais-je dire favorite du public !” a déclaré Lily Zhao, chercheuse au Centre d’astrophysique computationnelle du Flatiron Institute à New York.

L’un des nombreux focus sur cet orbe, Zhao et ses collègues chercheurs a publié un article jeudi dans la revue Nature Astronomy qui semble répondre à une question flagrante sur Janssen. Nous savons qu’il fait incroyablement chaud et tout simplement bizarre, oui, mais comment est-il devenu l’endroit torride et excentrique qu’il semble être aujourd’hui ?

Armé d’un outil appelé le Spectromètre de précision extrêmeou EXPRES, ils ont découvert que le monde flamboyant s’est probablement formé il y a longtemps sur une orbite relativement plus froide (qui était encore extrêmement chaude, pour être clair) mais a été progressivement poussé vers son étoile, nommé Copernicen raison des tourbillons gravitationnels créés par les quatre autres planètes du système.

Finalement, Janssen a atteint l’endroit où il se trouve en ce moment, étouffant à côté de rayons d’étoiles rayonnants et sous le microscope de l’humanité.

Un schéma informatif montrant comment 55 Cnc e suit une étrange orbite autour de son soleil, Copernicus.

L. Zhao et al./Astronomie de la nature 2022

Auparavant, les scientifiques avaient suggéré que la gravité d’une étoile naine rouge à proximité, plutôt que les planètes adjacentes elles-mêmes, était à blâmer pour la relocalisation de Janssen. Cependant, a expliqué Zhao, “parce que nous constatons que 55 Cnc e a une orbite alignée avec l’équateur de l’étoile, cela favorise des voies de migration plus dynamiquement douces”.

Petits coups de coude de la famille, pourrait-on dire.

Grâce à EXPRES, il s’agit de la plus petite mesure de ce type à ce jour. Cela signifie qu’à l’avenir, la promesse de la machine pourrait être illimitée.

“EXPRES fait partie d’une génération d’instruments conçus pour être plus précis et donc sensibles aux signaux plus petits, comme ceux des planètes habitables ou même semblables à la Terre”, a déclaré Zhao. “Nous sommes maintenant capables de détecter des signaux de la magnitude nécessaire pour trouver des Terres ailleurs dans l’univers, des planètes qui seraient hospitalières à la vie.

“Maintenant, il ne reste plus qu’à obtenir suffisamment de données pour les trouver !”

Un endroit bizarre pour les planètes

Quand j’ai entendu parler pour la première fois de la façon dont le système stellaire de Copernic a des planètes qui suivent des sentiers qui ne correspondent pas tout à fait, je vais être honnête, j’ai imaginé un tas de mondes en orbite autour d’une étoile comme des électrons sur La chemise atome de Jimmy Neutron tourbillonnant autour d’un noyau de protons et de neutrons.

La bonne nouvelle ici est que j’avais peut-être raison.

Une image d'une structure atomique montre des électrons verts en orbite autour de protons et de neutrons bleus et rouges sur une variété de plans.

Ce n’est pas une image anatomiquement précise d’un atome. Mais c’est ce à quoi je pensais que Copernic pourrait ressembler, dans mon imagination farfelue. Les bits verts sont des “électrons” et les bits bleus et rouges sont des protons et des neutrons au niveau du “noyau”. De plus, la chemise de Jimmy Neutron a une photo comme celle-ci.

Getty Images

Bien que les scientifiques sachent que les quatre frères et sœurs de Janssen ne sont pas non plus alignés sur Copernic – les télescopes terrestres ne les voient pas traverser entre notre planète et l’étoile, malgré le fait de Janssen – nous n’avons pas mesuré leurs trajectoires avec suffisamment de précision pour conclure comment ils se déplacent.

“Puisque 55 Cnc e est la seule planète qui transite, c’est la seule planète pour laquelle des mesures comme celle-ci sont possibles”, a déclaré Zhao. “Avec des données astrométriques, nous pourrions apprendre l’orientation des autres planètes par rapport à 55 Cnc e et utiliser cette mesure pour ancrer les alignements orbitaux des autres planètes – mais la capacité de faire une telle mesure n’a pas encore été démontrée.”

La mauvaise nouvelle, cependant, c’est que je n’avais probablement pas raison.

“D’après les informations que nous avons recueillies, je pense qu’il est peu probable que les autres planètes soient extrêmement variées”, a déclaré Zhao, expliquant comment EXPRES a trouvé que Janssen était plutôt aligné avec l’équateur de son étoile. “Un système très varié serait plus probablement le résultat d’un processus chaotique qui ne permettrait pas à 55 Cnc e d’être aussi bien alignés.”

D’autres angles de la physique semblent également prouver ma théorie fantastique de l’atome de manière incorrecte, comme le fait que pour que les planètes ne transitent pas entre la Terre et leur étoile, elles ne vraiment doivent être très mal alignés. Ils pourraient juste être un tout petit peu hors route.

“Parce qu’ils orbitent beaucoup plus loin que 55 Cnc e, ils n’ont en fait qu’à être légèrement désalignés pour ne plus passer entre l’étoile et nous, donc il n’y a pas non plus de forte contrainte sur les orbites de l’autre planète de cette façon”, a déclaré Zhao. .

De plus, en général, les systèmes stellaires ont tendance à se former plus alignés comme le nôtre et à se confondre avec le temps, s’ils le font du tout. C’est parce que les planètes naissent généralement de ce qu’on appelle un disque protoplanétaire de morceaux aléatoires de gaz, de poussière, de roche – peu importe, vraiment – qui finissent par se condenser en sphères flottantes.

Mais la gravité a son propre esprit, poussant et tirant sur les choses jusqu’à ce qu’elle trouve un équilibre à son goût, bien que cet équilibre puisse ou non être très différent du point de départ du système.

Une illustration des trajectoires planétaires de notre système solaire. Tout le monde est en ligne sauf Pluton, mais bien sûr, Pluton n'est plus une planète. Triste.

Une illustration des alignements planétaires de notre système solaire. Vous pouvez également voir les étranges manigances de Pluton ici. La Ligne des Nœuds est l’intersection entre le plan orbital de Pluton (violet) et celui de la Terre (blanc). Cela se produit à des intervalles de 87 et 161 ans.

Anne Verbiscer/NASA

Heureusement, selon Zhao, le système solaire semble déjà avoir cet équilibre spécial et ne poussera donc probablement pas Mars vers les cieux et n’enterrera pas la Terre dans le sous-sol.

Néanmoins, il est incroyablement fascinant de voir un système solaire bancal différent du nôtre, soulignant à quel point chaque recoin de l’univers est forcément différent et à quelle vitesse ils peuvent évoluer. Et maintenant que nous pouvons détecter eux, c’est d’autant plus intéressant.

“C’est excitant d’avoir maintenant cette mesure en main montrant que l’instrument que nous avons construit fonctionne et fournit le type de résultats pour lesquels nous l’avons construit”, a déclaré Zhao.

Articles similaires