La NASA pourrait avoir découvert le système planétaire le plus rapide connu

Près du renflement central de la Voie lactée, à environ 24 000 années-lumière de la Terre, une paire étrange d’objets célestes file à travers l’espace à des vitesses sans précédent.

Les scientifiques pensent que ce duo est composé d’une étoile à haute vitesse et de son exoplanète en orbite, selon une nouvelle étude. Si cela est confirmé, ce serait un record en tant que système planétaire le plus rapide connu.

Les étoiles se déplacent constamment à travers la Voie lactée, généralement à des vitesses de quelques centaines de milliers de miles par heure. Notre système solaire, par exemple, traverse le bras d’Orion de la galaxie à 450 000 miles par heure (200 kilomètres par seconde). Cependant, cette paire récemment identifiée se déplace à plus du double de cette vitesse, atteignant au moins 1,2 million de miles par heure (540 kilomètres par seconde).

“Nous pensons qu’il s’agit d’un monde super-Neptune orbitant autour d’une étoile de faible masse à une distance comparable à l’espace entre Vénus et la Terre dans notre système solaire”, déclare l’astronome Sean Terry de l’Université du Maryland et du Goddard Space Flight Center de la NASA. “Si c’est le cas, ce serait la première planète jamais trouvée en orbite autour d’une étoile hypervélocité.”

Les chercheurs ont détecté ces objets pour la première fois en 2011 lors de l’analyse des données de Microlensing Observations in Astrophysics (MOA), un projet basé à l’Observatoire Mount John de l’Université de Canterbury en Nouvelle-Zélande.

Microlentille gravitationnelle : un outil puissant pour détecter les corps célestes cachés

La découverte s’est appuyée sur la microlentille gravitationnelle, un phénomène où le champ gravitationnel d’un objet massif déforme et amplifie la lumière d’une étoile plus lointaine. Cet effet permet aux astronomes de détecter des corps célestes qui, autrement, resteraient invisibles.

En 2011, les scientifiques ont déterminé qu’un objet était 2 300 fois plus massif que l’autre, mais leurs masses exactes restaient incertaines.

“Déterminer le rapport des masses est relativement simple”, explique l’astronome David Bennett de l’Université du Maryland et du Goddard Space Flight Center de la NASA, qui a contribué aux études de 2011 et 2025. “Le véritable défi consiste à calculer leurs masses réelles.”

Pour établir la masse, les astronomes doivent mesurer la distance d’un objet. Similaire à l’ajustement d’une loupe, changer de perspective modifie la façon dont l’objet apparaît sans altérer ses proportions relatives.

En 2011, les chercheurs ont proposé deux scénarios possibles : soit une étoile semblable au Soleil avec une planète 29 fois plus massive que la Terre, soit un super-Jupiter errant avec une lune plus petite.

Revisiter le mystère : de nouvelles données éclairent un système stellaire à grande vitesse

Pour résoudre le mystère, les scientifiques ont revisité le système en utilisant les données de l’Observatoire Keck à Hawaï et du satellite Gaia de l’Agence Spatiale Européenne. Leur analyse a pointé vers un système stellaire dans le renflement central densément peuplé de la Voie lactée — l’équivalent galactique d’un centre-ville animé, par rapport aux périphéries plus tranquilles de notre Système Solaire.

En comparant sa position actuelle avec le signal de 2011, l’équipe a calculé la vitesse de l’étoile, confirmant qu’elle se déplace à plus du double de la vitesse de notre Soleil. Cependant, cette mesure ne prend en compte que son mouvement à travers le ciel. Si l’étoile se déplace également vers ou loin de la Terre, sa véritable vitesse pourrait être encore plus élevée.

À de telles vitesses extrêmes, l’étoile pourrait dépasser la vitesse de libération de la Voie lactée, estimée entre 550 et 600 kilomètres par seconde. Si tel est le cas, elle pourrait finalement quitter notre galaxie et dériver dans l’espace intergalactique — bien que cela ne se produise pas avant des millions d’années, compte tenu de la taille vaste de la Voie lactée.

Malgré la correspondance prometteuse entre ce système et la découverte de 2011, des confirmations supplémentaires sont nécessaires.

« Pour être certain que la nouvelle étoile identifiée est responsable du signal de 2011, nous devons l’observer à nouveau dans un an pour vérifier son mouvement », explique Bennett. « Si elle reste immobile, il est probable que ce ne soit pas le coupable. »

Dans ce cas, une théorie alternative — selon laquelle le signal original proviendrait d’une planète errante avec un exomoon — gagnerait du soutien, selon l’astrophysicienne Aparna Bhattacharya de l’Université du Maryland et du NASA Goddard.

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Lire l’article original : Science Alert

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