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Une planète vagabonde absolument gigantesque erre dans notre quartier galactique

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| Caltech/Chuck Carter ; NRAO/AUI/NSF

Une planète vagabonde, ou objet libre de masse planétaire — en anglais « rogue planet », est un objet possédant la masse d’une planète mais qui n’est attaché gravitationnellement à aucune étoile ou naine brune. Les planètes vagabondes errent dans l’espace comme des objets indépendants.

Les astronomes sont intrigués : il y a un objet absolument gigantesque qui erre dans notre voisinage stellaire. En effet, cette planète vagabonde est très grande et possède un champ magnétique extrêmement puissant.

Nous savons qu’il s’agit bien d’une planète vagabonde car les astronomes ont procédé à tout un panel d’observations grâce au radiotélescope Very Large Array. La planète, située à seulement 20 années-lumière de la Terre, est le tout premier objet de masse planétaire détecté par radiotélescopie. Elle possède 12.7 fois la masse de Jupiter, et se trouve donc juste à la limite (supérieure) des tailles des planètes, à la limite entre une planète et une naine brune.

« Cet objet est juste à la frontière entre une planète et une naine brune, ou « une étoile ratée », et nous réserve des surprises susceptibles de nous aider à comprendre les processus magnétiques des étoiles et des planètes », a déclaré l’astronome Melodie Kao, de l’Arizona State University.

Selon une définition établie par le Groupe de travail de l’IAU (Union astronomique internationale) concernant les planètes extrasolaires, une naine brune est un objet trop petit pour produire la fusion de l’hydrogène — processus dominant qui génère de l’énergie dans les étoiles — mais est assez grande pour la fusion du deutérium : un processus possible à plus basse température et qui est vital pour les étoiles nouvellement formées.

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Elles se situent donc entre de très petites étoiles et de très grandes planètes (qui font entre environ 13 à 80 fois la masse de Jupiter). Au départ, les scientifiques pensaient également qu’elles ne dégageaient pas d’ondes radio. Mais en 2001, des chercheurs ont découvert qu’elles étaient très chargées en activités magnétiques. D’autres observations ont révélé que les naines brunes peuvent également générer des aurores.

Il faut savoir que sur Terre, les aurores sont générées par les vents solaires qui interagissent avec les particules chargées de notre ionosphère. Ces particules chargées se déplacent le long des lignes du champ magnétique de la planète jusqu’aux pôles, où elles se manifestent sous la forme de lumières dans le ciel, et produisent de fortes émissions radio. Cependant, à notre connaissance, les naines brunes ne sont pas à proximité de vents stellaires, rendant le fait qu’elles puissent générer des aurores, un grand mystère.

Grâce à cette planète vagabonde nommée SIMP J01365663 + 0933473, les scientifiques pourront étudier ces différents processus et ainsi nous aider à mieux les comprendre.

La planète a été découverte au sein d’un groupe de très jeunes étoiles, et bien qu’elle possède 12.7 fois la masse de Jupiter, elle n’est que légèrement plus grande, avec un rayon de 1.22 fois celui de la planète gazeuse. Elle possède une température de surface d’environ 825 °C. De toutes ces informations, c’est son champ magnétique qui mérite une attention particulière : il est 200 fois plus puissant que le champ magnétique de Jupiter.

En effet, l’équipe pense avoir détecté les émissions radios des aurores de la planète — élément qui constitue donc un défi de taille quant à notre compréhension des mécanismes des aurores sur les naines brunes et autres exoplanètes.

« Cet objet en particulier est passionnant car étudier ses mécanismes de dynamo magnétique peut nous donner de nouvelles indications sur la manière dont le même type de mécanismes peut fonctionner sur des planètes extrasolaires. Nous pensons que ces derniers peuvent fonctionner non seulement sur les naines brunes, mais également sur les géantes gazeuses ainsi que sur des planètes telluriques », a déclaré Kao.

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Cette nouvelle découverte pourrait aussi avoir une autre implication passionnante, allant bien au-delà de la compréhension des mécanismes des aurores : « Détecter SIMP J01365663 + 0933473 avec le VLA par le bais de son émission radio aurorale, signifie que nous avons peut-être là un nouveau moyen de détection d’exoplanètes, incluant les planètes vagabondes n’orbitant pas autour d’une étoile », a déclaré l’astronome Gregg Hallinan de Caltech.

Sources : The Astronomical Journal, NRAO

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