Une équipe internationale d'astronomes, dont des chercheurs de l'Institut d'astrophysique des îles Canaries (IAC), a découvert à 200 années-lumière de nous un système de six planètes, dont cinq dansent sur un rythme étrange autour de leur étoile centrale, TOI-178 .
Cependant, tout n'est pas harmonieux. Contrairement à notre système solaire, dans lequel ses membres apparaissent parfaitement ordonnés par densité, avec la Terre et les mondes rocheux à l'intérieur et les géantes gazeuses à l'extérieur, dans ce cas, les différents types de planètes semblent se mélanger de manière chaotique.
Ce système planétaire vieux de 7.1 milliards d'années et la contradiction, décrit dans la revue «Astronomie et astrophysique», remet en question les connaissances scientifiques sur la formation et l’évolution des systèmes stellaires.
Bien que les scientifiques aient déjà vu ce phénomène connu sous le nom de résonance dans d'autres systèmes planétaires, c'est la première fois que les planètes du même sont complètement différentes les unes des autres.
Les chercheurs ont utilisé le télescope spatial CHEOPS de l'Agence spatiale européenne pour détecter la formation inhabituelle. Les astronomes ont découvert que cinq des six planètes sont verrouillées dans un rythme harmonique, où leurs orbites s'alignent de manière cohérente les unes avec les autres.
Les cinq planètes extérieures sont dans une chaîne de résonance de 18: 9: 6: 4: 3. Une résonance de 2: 1 montrerait que pour chaque orbite de la planète extérieure, celle intérieure en fait deux. Dans le cas de TOI-178, cela signifie la danse rythmique déroutante ci-dessous:
La densité des planètes dans le système est également inhabituelle. Dans le système solaire, les planètes rocheuses denses sont les plus proches du Soleil, suivies des géantes gazeuses plus légères. Dans le cas du système TOI-178, une planète dense semblable à la Terre se trouve juste à côté d'une planète très spongieuse avec la moitié de la densité de Neptune, suivie d'une planète semblable à Neptune. Cette conception particulière ainsi que sa résonance orbitale «remet en question ce que nous savons sur la formation des systèmes planétaires», selon les auteurs.
«Les orbites de ce système sont très bien ordonnées, ce qui nous dit que ce système a évolué assez bien depuis sa naissance», explique Yann Alibert de l'Université de Berne et co-auteur de l'ouvrage.
En fait, la résonance du système montre qu'il est resté relativement inchangé depuis sa formation. S'il avait été précédemment perturbé, soit par un impact géant, soit par l'influence gravitationnelle d'un autre système, la configuration fragile de ses orbites aurait été effacée. Mais il n'en a pas été ainsi.
«C'est la première fois que nous observons quelque chose comme ça. Dans les quelques systèmes que nous connaissons avec une telle harmonie, la densité des planètes diminue constamment à mesure que nous nous éloignons de l'étoile ». a déclaré Kate Isaak, co-auteur et scientifique du projet de l'ESA.
