Voici ce que nous attendons tous: pour la première fois, les astronomes ont pris des photos d'un système solaire multi-planètes, tout comme le nôtre, en orbite autour d'une autre étoile. Cela coïncide avec l'annonce de la première image en lumière visible d'une planète extrasolaire prise par le télescope spatial Hubble. Ce nouveau système solaire orbite autour d'une jeune étoile poussiéreuse nommée HR8799, qui est à 140 années-lumière et environ 1,5 fois la taille de notre soleil. Trois planètes, environ 10, 10 et 7 fois la masse de Jupiter, tournent autour de l'étoile. La taille des planètes diminue avec la distance de l'étoile parente, un peu comme les planètes géantes le font dans notre système. Et il peut y avoir plus de planètes là-bas, mais les scientifiques disent qu'ils ne les ont tout simplement pas encore vues.
"Nous essayons d'imaginer des planètes depuis huit ans sans succès et nous avons maintenant des photos de trois planètes à la fois", a déclaré Bruce Macintosh, astrophysicien du Lawrence Livermore National Laboratory.
À l'aide d'observations d'optique adaptative proche infrarouge à contraste élevé avec les télescopes Keck et Gemini, l'équipe de chercheurs a pu voir trois compagnons planétaires en orbite autour du HR8799.
Les astronomes savent depuis une décennie grâce à des techniques indirectes que le soleil n'était pas la seule étoile avec des planètes en orbite.
"Mais nous avons enfin une image réelle d'un système entier", a déclaré Macintosh. «Il s'agit d'un jalon dans la recherche et la caractérisation des systèmes planétaires autour des étoiles.»
Les planètes représentent 24, 37 et 67 fois la séparation Terre-soleil de l'étoile hôte. La planète la plus éloignée du nouveau système orbite juste à l'intérieur d'un disque de débris poussiéreux, similaire à celui produit par les comètes de la ceinture de Kuiper de notre système solaire (juste au-delà de l'orbite de Neptune à 30 fois la distance Terre-soleil).
"Le disque de poussière du HR8799 se distingue comme l'un des plus massifs en orbite autour d'une étoile à moins de 300 années-lumière de la Terre", a déclaré Ben Zuckerman de l'UCLA.
L'étoile hôte est connue sous le nom d'étoile bleue brillante de type A. Ces types d'étoiles sont généralement ignorés dans les levés d'imagerie directe au sol et dans l'espace car ils offrent un contraste moins favorable entre une étoile brillante et une planète faible. Mais ils ont un avantage sur notre soleil: au début de leur vie, ils peuvent conserver de lourds disques de matériel de fabrication de planètes et donc former des planètes plus massives à des séparations plus larges et plus faciles à détecter. Dans une étude récente, l'étoile est également jeune - moins de 100 millions d'années - ce qui signifie que ses planètes brillent encore de la chaleur de leur formation.
"Voir ces planètes directement - en séparant leur lumière de l'étoile - nous permet de les étudier en tant qu'individus et d'utiliser la spectroscopie pour étudier leurs propriétés, comme la température ou la composition", a déclaré Macintosh.
Au cours des 10 dernières années, diverses techniques de détection des planètes ont été utilisées pour trouver plus de 200 exoplanètes. Mais ces méthodes ont toutes des limites. La plupart infèrent l’existence d’une planète à travers ses
influence sur l'étoile qu'elle orbite, mais ne dit rien aux scientifiques de la planète autre que sa masse et son orbite. Deuxièmement, les techniques sont toutes limitées à une séparation planète-étoile petite à modérée, généralement inférieure à environ 5 unités astronomiques.
Les planètes elles-mêmes semblent chacune très intéressantes.
«Une comparaison détaillée avec les atmosphères du modèle théorique confirme que les trois planètes possèdent des atmosphères complexes avec des nuages poussiéreux piégeant et re-rayonnant partiellement la chaleur qui s'échappe», a déclaré l'astronome LowellObservatory Travis Barman.
Source: Observatoire des Gémeaux
