En janvier 2016, les astronomes Mike Brown et Konstantin Batygin ont publié la première preuve circonstancielle de l'existence d'une autre planète à l'intérieur du système solaire. Le corps spatial, qui a reçu le nom officieux de "La Neuvième Planète", est encore un objet hypothétique dont l'orbite, selon les scientifiques, est extrêmement éloignée de notre Soleil. Depuis la publication de Brown et Batygin, d'autres astronomes ont mené plus d'une étude et tenté de trouver une réponse à la question la plus importante - d'où venait cette neuvième planète?
Alors que certaines études suggèrent que la planète a été poussée vers le bord du système solaire après sa formation, d'autres pensent que l'objet pourrait être une exoplanète attirée vers notre système solaire à un moment de son histoire. Cependant, les dernières recherches des astronomes jettent un sérieux doute sur cette dernière option et suggèrent que la planète neuf s'est probablement formée beaucoup plus près du Soleil qu'elle ne l'est maintenant, puis a migré vers les limites extérieures du système au cours de l'histoire.
Une équipe dirigée par le Dr Richard Parker du Département de physique et d'astronomie de l'Université de Sheffield a mené l'étude avec des collègues de l'École technique supérieure suisse de Zurich. Les résultats de l'étude des astronomes ont été publiés dans les Avis mensuels de la Royal Astronomical Society («Monthly Notes of the Royal Astronomical Society»).
Les six objets connus les plus éloignés du système solaire sont situés au-delà de l'orbite de Neptune et sont mystérieusement alignés dans une seule direction. Diagramme créé à l'aide du logiciel WorldWide Telescope
La question de l'existence de la planète neuf (ou "planète X" pour ceux qui considèrent encore Pluton comme une planète) a été posée pour la première fois en 2014 par les astronomes Chadwick Trujillo et Scott Sheppard sur la base du comportement inhabituel de certains groupes d'objets trans-neptuniens (TNO) extrêmement éloignés. À partir d'une série d'études des années suivantes, les scientifiques ont pu construire les paramètres de base d'un objet pouvant provoquer ce comportement.
À un moment donné, il a été conclu que la planète neuf pourrait être au moins 10 fois plus massive que la Terre et environ deux à quatre fois plus grande que notre planète. On pense également qu'il a une très grande orbite elliptique autour du Soleil avec une distance moyenne à l'étoile d'environ 700 unités astronomiques (UA). De plus, son périhélie (la distance la plus proche de l'étoile) peut être d'environ 200 UA. e., et l'aphélie (le point le plus éloigné de l'objet de l'étoile) est d'environ 1200 UA. Les scientifiques ont calculé que dans ce cas, une révolution complète autour du Soleil pour la Neuvième planète peut prendre de 10 000 à 20 000 ans.
Sur la base de ces données, les scientifiques ont douté que la planète neuf ait pu se former à son emplacement actuel. C'est pourquoi un différend a éclaté entre les astronomes sur la question de savoir si la planète s'est formée plus près du Soleil, puis a migré vers les limites extérieures du système solaire, ou si elle a été tirée par notre système d'un autre système il y a plusieurs milliards d'années.
«Nous savons que les systèmes planétaires ont commencé à se former en même temps que les premières étoiles sont apparues. Les jeunes étoiles se retrouvent très souvent dans des groupes où les interactions entre objets stellaires sont courantes. L'environnement dans lequel de nouvelles étoiles se forment peut affecter directement les systèmes planétaires. Les systèmes peuvent être très proches les uns des autres, de sorte que les étoiles d'un système peuvent attirer des étoiles ou des planètes d'autres systèmes », a déclaré le Dr Parker dans un communiqué de presse de l'Université de Sheffield.
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Pour l'étude, une équipe d'astronomes a effectué des simulations informatiques du système solaire alors qu'il était encore dans sa "phase d'enfance", c'est-à-dire lorsque le processus de formation précoce avait lieu. Bien que l'interaction avec d'autres systèmes stellaires (et leurs planètes) pendant cette période soit considérée par les scientifiques comme un phénomène fréquent, l'équipe a conclu que même lorsque toutes les conditions étaient optimales pour attraper des planètes errantes, la probabilité de capture de la neuvième planète par notre système s'est avérée être extremement bas.
En général, des simulations ont montré que parmi les objets ayant une orbite comme l'hypothétique Planète Neuf, seules 5 à 10 planètes sur 10 000 auraient pu être capturées et attirées par le système solaire alors qu'il était encore jeune. Selon les modèles qui en résultent, la probabilité que la planète neuf ait été attirée par notre système est de 1 sur 1000 ou 2000.
«Dans ce travail, nous avons montré que, malgré la survenue fréquente d'une telle crise, une crise similaire avec la Neuvième planète, très probablement, ne pouvait pas se produire. Nous n'excluons pas la possibilité de l'existence de la planète en tant que telle, mais nous pensons qu'elle aurait très probablement dû se former près du Soleil et ne pas être attirée par un autre système planétaire », commente le Dr Parker.
Si la Neuvième Planète n'était pas attirée par notre système, alors il n'y a qu'une seule probabilité: elle s'est formée à l'intérieur du système, étant située plus près du Soleil, puis, après un certain temps, s'est déplacée au-delà de l'orbite de Neptune, située là où se trouvent certains des objets les plus éloignés de la Ceinture. Kuiper.
La chasse à la planète «invisible» et mystérieuse se poursuit, toute recherche ajoutant de nouvelles données décrivant ses caractéristiques et sa nature sera extrêmement utile pour la détecter. En excluant un à un les scénarios de sa formation probable, les scientifiques posent également de nouvelles questions sur l'histoire et l'évolution de notre système solaire, nécessitant des réponses. Comment toutes les planètes de notre système sont-elles apparues? Sont-ils apparus sur les mêmes orbites où ils se trouvent ou s'y sont-ils déplacés? Plus nous nous rapprochons de la planète neuf, plus ces questions se poseront souvent.
Nikolay Khizhnyak
