Découverte d’un nouveau système planétaire

ASTRONOMIE • Grâce au télescope spatial CHEOPS, six nouvelles planètes ont été découvertes. Le fruit d’un travail collectif mené entre des chercheurs des universités de Genève et de Berne.

  • C’est la première fois qu’un tel phénomène a pu être observé. ESO

  • Le Département d'astronomie de l'Unige - Observatoire de Genève à Sauverny. ©Unige/Marco Cattaneo

Six planètes en orbite autour de l’étoile TOI-178, c’est la découverte de scientifiques de l’Université de Genève (Unige) et de Berne. Une découverte dont les résultats ont été publiés dans le Journal Astronomy and Astrophysics. Pour situer, l’étoile TOI-178 se trouve tout de même à plus de 200 années-lumière de la Terre. «Ce résultat nous a surpris car les observations précédentes de la mission TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite) de la NASA suggéraient l’existence d’un système à trois planètes, dont deux en orbite très rapprochée, autour de TOI-178, note Adrien Leleu, astrophysicien au Département d’astronomie de la Faculté des sciences de l’Unige. Nous avons mené des observations complémentaires avec d’autres instruments, comme le spectrographe ESPRESSO au très grand téléscope (VLT) de l’Observatoire européen astral (ESO), au Chili, mais les résultats ont été peu concluants.» Le chercheur ajoute: «Après avoir analysé les données des onze jours d’observation du système avec CHEOPS, il semblait qu’il y avait plus de planètes que nous ne l’avions pensé au départ.»

Densités disparates

Après cette découverte déjà importante, l’équipe scientifique a remarqué que ce système de planètes était en harmonie: «Notre théorie impliquait qu’il pouvait y avoir une planète supplémentaire dans cette harmonique, mais sa période orbitale devait se situer dans une très petite fourchette centrée sur environ 15 jours, précise Adrien Leleu. Si la période différait de plus de dix minutes de la valeur prévue, le système aurait été chaotique.» Grâce à la précision des mesures de CHEOPS et aux données antérieures de la mission TESS, du spectrographe ESPRESSO de l’ESO et d’autres, les scientifiques ont pu non seulement mesurer les périodes et les tailles des planètes, de 1,1 à 3 fois le rayon de la Terre, mais aussi estimer leurs densités. Une autre surprise les attendait: comparées à la façon harmonieuse et ordonnée dont les planètes tournent autour de leur étoile, leurs densités semblent être au contraire très disparates. Et Kate Isaak, chercheuse à l’Agence spatiale européenne, de conclure: «C’est la première fois que nous observons un tel phénomène.»