Les astronomes repèrent la première exoplanète en dehors de notre galaxie

Les astronomes repèrent la première exoplanète en dehors de notre galaxie

Une planète candidate de la taille de Saturne a été identifiée dans la galaxie du Tourbillon, à 28 millions d’années-lumière de nous.
Une possible planète de la taille de Saturne identifiée dans la lointaine galaxie Whirlpool pourrait être la première exoplanète détectée en dehors de la Voie lactée.

L’exoplanète candidate semble être en orbite autour d’une binaire à rayons X – composée d’une étoile normale et d’une étoile effondrée ou d’un trou noir – et sa distance par rapport à cette binaire est à peu près équivalente à la distance entre Uranus et le soleil.

Cette découverte ouvre une nouvelle fenêtre pour la recherche d’exoplanètes – des planètes orbitant autour d’étoiles situées au-delà de notre Soleil – à des distances plus grandes que jamais. Bien que près de 5 000 exoplanètes aient été détectées jusqu’à présent, elles se trouvent toutes dans la Voie lactée, et peu d’entre elles se trouvent à plus de 3 000 années-lumière de la Terre.

Une exoplanète située dans la galaxie spirale Messier 51 (M51) – également appelée galaxie du tourbillon en raison de sa forme particulière – se trouverait à environ 28 millions d’années-lumière.

Le Dr Rosanne Di Stefano du Centre d’astrophysique de Harvard et du Smithsonian à Cambridge, aux États-Unis, qui a dirigé les recherches, a déclaré : « Depuis les années 1750, on suppose que les nébuleuses lointaines les moins lumineuses, appelées aujourd’hui galaxies, sont des univers insulaires : de grandes populations stellaires liées par la gravitation, semblables à notre foyer, la Voie lactée. Notre découverte de la planète candidate … nous donne le premier aperçu des populations externes de systèmes planétaires, étendant la portée de la recherche de planètes à des distances environ 10 000 fois plus éloignées ».

Di Stefano et ses collègues l’ont détectée à l’aide de l’observatoire à rayons X Chandra de la Nasa, en recherchant une baisse caractéristique de la luminosité des rayons X provoquée par le passage d’une planète devant la binaire à rayons X.

Ces systèmes lumineux contiennent généralement une étoile à neutrons ou un trou noir qui attire le gaz d’une étoile compagnon en orbite étroite – dans ce cas, une étoile dont la masse est environ 20 fois celle du Soleil. La matière située à proximité de l’étoile à neutrons ou du trou noir est surchauffée et émet des rayons X. Le signal détecté a duré environ une heure.

Le signal qu’ils ont détecté a duré environ trois heures, pendant lesquelles l’émission de rayons X est tombée à zéro. Sur la base de cette information et d’autres, Di Stefano et ses collègues estiment que l’exoplanète candidate aurait à peu près la taille de Saturne, et orbiterait autour de l’étoile à neutrons ou du trou noir à environ deux fois la distance de Saturne au Soleil – ce qui équivaut à peu près à l’orbite d’Uranus. Cette recherche a été publiée dans Nature Astronomy.

Aussi passionnante que soit cette découverte, d’autres données sont nécessaires pour confirmer que l’objet est bien une exoplanète extragalactique. L’une des difficultés réside dans le fait que la grande orbite de l’objet signifie qu’il ne se croisera pas à nouveau devant la binaire à rayons X avant environ 70 ans.

« Malheureusement, pour confirmer que nous voyons une planète, nous devrions probablement attendre des décennies pour voir un autre transit », a déclaré la co-auteure Nia Imara de l’Université de Californie à Santa Cruz. « Et en raison des incertitudes sur la durée de l’orbite, nous ne saurions pas exactement quand regarder ».

Si une planète existe réellement dans ce système, il est probable qu’elle ait connu un passé violent. Toute exoplanète du système aurait dû survivre à l’explosion cataclysmique d’une supernova qui a créé l’étoile à neutrons ou le trou noir à partir d’une étoile déjà existante. L’avenir peut également être dangereux, car à un moment donné, l’étoile compagnon pourrait également exploser et soumettre la planète à des niveaux de rayonnement extrêmement élevés.

La recherche de transits de rayons X dans la Voie lactée, et dans d’autres sources extragalactiques de rayons X, pourrait conduire à la découverte d’autres candidats exoplanètes dans des environnements inhabituels.

Lea LAMBERT

Lea LAMBERT

Elle est photographe professionnelle. Elle souhaite partager son amour de la photo à travers différentes illustrations de nos articles. Léa adore la région nantaise et ses paysages. Son expertise est un atout pour notre équipe.