Une découverte fascinante aux confins du système solaire met en lumière un « fossile cosmique » récemment observé, qui pourrait remettre en question certaines hypothèses sur l’existence d’un potentiel neuvième monde. Les recherches en cours pourraient influencer notre compréhension de l’orbitation des corps célestes.
Illustration du Planète Neuf. Crédit : NASA
Aux confins gelés du système solaire, des scientifiques ont identifié un objet mystérieux et fascinant, un « fossile cosmique » aux caractéristiques uniques. Appartenant à la catégorie des objets transneptuniens (TNA), ces corps célestes se déplacent au-delà de l’orbite de Neptune à plus de 30 unités astronomiques du Soleil, mais ils font également partie d’un groupe beaucoup plus rare, les sednoïdes. Seulement quatre de ces objets sont connus, dont 2023 KQ14 “Ammonite” récemment identifié; ces corps présentent des orbites particulièrement excentriques avec un périhélie – le point le plus proche du Soleil – d’au moins 50 UA, et un aphélie dépassant largement les 150 UA. Pour rappel, une unité astronomique (UA) correspond à la distance entre le Soleil et la Terre, soit environ 150 millions de kilomètres. Ces objets étant si éloignés, ils subissent peu d’influence gravitationnelle de Neptune, le dernier et le huitième planète du système solaire, après le déclassement de Pluton en tant que planète naine.
Ammonite possède une orbite qui ne s’aligne pas avec celles de 90377 Sedna, 2012 VP113 et Leleakuhonua (2015 TG387), les autres trois sednoïdes; elle est restée stable pendant 4,5 milliards d’années. Il s’agit d’un objet ancien présent depuis la formation du système solaire, ce qui lui a valu le titre de fossile cosmique. L’objet a été « découvert » pour la première fois par le télescope Subaru dans les îles Hawaii – opéré par des scientifiques japonais – en 2023, dans le cadre du projet de recherche FOSSIL, acronyme de Formation of the Outer Solar System: An Icy Legacy.
Ammonite se trouvait à une distance de 71 UA, proche de son périhélie de 66 UA, déterminé après des observations orbitales suivies d’autres instruments. L’aphélie a été quant à elle fixée à 252 UA, ce qui souligne l’extrême excentricité de l’orbite de 2023 KQ14 Ammonite. Selon les calculs, l’orbite de cet objet a ressemblé à celle des autres trois sednoïdes pendant 300 millions d’années, avant de diverger pour des raisons inconnues.
L’orbite de 2023 KQ14. Crédit : NAOJ
Les influences des orbites des sednoïdes demeurent floues; les scientifiques avancent qu’une étoile de passage lorsque le système solaire se formait, ou un grand planète expulsé dans l’espace lointain, pourraient en être la raison. L’intervention hypothétique du Planète Neuf, ce supposé neuvième symbole du système solaire, pourrait également avoir un rôle dans l’orbite des objets transneptuniens. Cependant, l’orbite particulière d’Ammonite diminue les chances qu’il existe vraiment, comme l’explique un communiqué du docteur Yukun Huang de l’Observatoire Astronomique National du Japon. “Le fait que l’orbite actuelle de 2023 KQ14 ne soit pas alignée avec celles des autres trois sednoïdes réduit la probabilité de l’hypothèse du Planète Neuf. Il est possible qu’un jour un planète ait existé dans le système solaire, mais qu’il ait été expulsé, modifiant les orbites que nous observons aujourd’hui”, a déclaré l’expert.
Pourquoi l’existence de cet objet abaisse-t-elle les probabilités du Planète Neuf? La réponse réside dans le fait que les sednoïdes – ainsi que d’autres objets transneptuniens – façonnent les modèles de formation du système solaire. Leur manière d’orbiter et leur position indiquent qu’ils ont subi des influences. Si un Planète Neuf était réellement présent, il devrait se situer à une distance bien plus grande que celle hypothétique jusqu’à présent, à la lumière de l’orbite particulière d’Ammonite. “L’orbite stable d’Ammonite suggère des orbites plus étendues (~500 UA) plutôt que plus proches pour un hypothétique grand planète dans l’espace transneptunien actuel”, précisent les auteurs dans le résumé de l’étude.
Les recherches ont impliqué des scientifiques de multiples institutions, y compris l’Université de Nankin, le Centre d’astrophysique Harvard & Smithsonian, l’Université de la Reine et bien d’autres. Les détails de l’étude intitulée “Discovery and dynamics of a Sedna-like object with a perihelion of 66 ua” ont été publiés dans la revue scientifique Nature Astronomy.