Des chercheurs ont confirmé la masse d'une planète flottant librement grâce à une heureuse convergence de télescopes au sol et dans l'espace
Vue d'artiste de la planète flottant librement captant la lumière d'une source lointaine
À près de 10 000 années-lumière de nous, une planète de la taille de Saturne flotte toute seule dans le vide. Par chance, les chercheurs ont pu repérer ce monde étrange et sombre à l’aide de télescopes au sol et du télescope spatial Gaia, ce qui leur a permis de mesurer pour la première fois la masse d’une exoplanète flottante ou voyou.
La plupart des mondes voyous découverts sont soit plus massifs que Jupiter, soit plus légers que Neptune, laissant au milieu un espace de taille que les chercheurs appellent le « désert d'Einstein ». Cela a généralement été attribué à l'idée selon laquelle les mondes plus légers que Neptune sont relativement faciles à éjecter des orbites préexistantes autour des étoiles, alors que les planètes plus massives que Jupiter n'ont pas besoin de se former à l'intérieur des systèmes planétaires traditionnels, mais peuvent parfois se former de la même manière que les étoiles dans l'espace libre.
Cela rend cette nouvelle planète particulièrement rare. Il porte deux noms – KMT-2024-BLG-0792 et OGLE-2024-BLG-0516 – car Andrzej Udalski de l'Université de Varsovie en Pologne et ses collègues l'ont repéré indépendamment avec deux télescopes au sol différents. Mais ce qui est encore plus inhabituel, c'est qu'ils ont pu mesurer sa masse à environ un cinquième de celle de Jupiter.
« Ce qui est vraiment génial avec celui-ci, c'est que c'est le premier que nous ayons à avoir une mesure de masse, et cela n'a été possible que parce qu'ils ont obtenu des observations de Gaia ainsi que des observations basées sur la Terre », explique Gavin Coleman de l'Université Queen Mary de Londres. Les chercheurs ont découvert cette planète grâce à une méthode appelée microlentille gravitationnelle, qui se produit lorsque la lumière d'un objet brillant et éloigné est courbée par l'attraction gravitationnelle d'une planète, créant une sorte de halo autour de la planète. C'est là que les chercheurs ont eu de la chance : lorsque l'événement de microlentille a été repéré depuis le sol, le télescope spatial Gaia s'est avéré être pointé dans la bonne direction, il a donc également capturé l'événement.
« La masse est le principal paramètre déterminant pour la classification en tant que planète », explique Udalski, ce qui en fait techniquement la première planète voyou flottant librement. « C'est à partir de ce moment que nous pouvons être sûrs que la candidate est une vraie planète, et que des planètes flottantes existent bel et bien », dit-il. Le télescope spatial Nancy Grace Roman de la NASA, dont le lancement est prévu en 2027, devrait cependant en trouver beaucoup plus.
« Ils devraient être très nombreux et pourraient être cruciaux pour notre compréhension des processus de formation des systèmes planétaires, car la majorité d'entre eux sont éjectés des systèmes planétaires dès les premiers stades de formation », explique Udalski. Cela inclut notre propre système solaire, qui, selon certaines recherches, aurait pu éjecter une planète à ses débuts.
