Africa-Press – Guinée. La plupart des planètes connues gravitent autour d’une étoile. Mais depuis une vingtaine d’années, les astronomes ont découvert une nouvelle classe d’objets: des planètes errantes, flottant dans l’espace, affranchies de toute contrainte gravitationnelle. Des études ont montré que certaines d’entre elles étaient en réalité des naines brunes, des étoiles insuffisamment massives pour se mettre à briller. Mais les autres ont bel et bien des caractéristiques planétaires et leur origine reste encore bien mystérieuse. De même que leur nombre car une vaste population a été découverte au début des années 2010 et ces astres pourraient être bien plus nombreux.
Une microlentille, deux points de vue
Les planètes errantes sont principalement détectées par microlentille gravitationnelle, un effet prédit par Albert Einstein dans lequel la gravité d’un objet invisible amplifie brièvement la lumière d’une étoile située à l’arrière-plan. La durée de ce phénomène renseigne sur la masse de l’objet, mais seulement de manière ambiguë, car elle dépend aussi de sa distance. L’événement observé au printemps 2024 a été suivi à la fois par des télescopes terrestres (les réseaux KMTNet et OGLE) et par le satellite Gaia, situé à 1,5 million de kilomètres de la Terre. Ce décalage a permis de mesurer une parallaxe de microlentille, autrement dit une légère différence dans le moment et la forme du signal lumineux selon le point d’observation. Cette information a permis de calculer la masse de l’objet responsable de l’événement.
D’après les résultats publiés dans la revue Science, la planète aurait environ 0,22 fois la masse de Jupiter, soit peu ou prou celle de Saturne. La planète se situe à un peu plus de 3 kiloparsecs (10.000 années-lumière), dans le bulbe central de la Voie lactée. C’est la première fois qu’une planète errante voit sa masse déterminée de façon directe, sans recourir à des statistiques.
Une planète née autour d’une étoile puis expulsée
Cette masse est un indice clé sur l’origine de l’objet. Les auteurs estiment qu’un corps de ce type ne peut pas s’être formé comme une petite étoile ou une naine brune, par effondrement direct d’un nuage de gaz. Il correspond davantage à une planète formée dans un disque protoplanétaire, avant d’être violemment éjectée de son système. Des interactions gravitationnelles avec d’autres planètes géantes ou une étoile compagne peuvent en effet suffire à projeter un monde hors de son orbite.
La masse de la planète la situe, en outre, dans une zone peu peuplée des observations de microlentille, surnommée le « désert d’Einstein », correspondant à des masses intermédiaires entre les planètes géantes légères et les naines brunes. À l’avenir, ce type de mesure devrait se multiplier grâce, notamment, au télescope spatial Nancy Grace Roman, dont le lancement est prévu en 2027. L’engin a été conçu pour détecter des milliers d’événements de microlentille. Associées à des observations depuis le sol, ces données pourraient enfin permettre de dresser un inventaire précis de ces mondes sans étoile, et de mieux comprendre les processus parfois brutaux qui ont abouti à leur isolement.
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