L’exoplanète nouvellement découverte est trop grande pour exister

Nos théories actuelles sur la formation planétaire ne peuvent pas l’expliquer

La grande image: Les disques protoplanétaires nécessitent une quantité suffisante de matière première pour faciliter la formation de planètes autour d’une étoile nouveau-née. La quantité de matière présente dans le disque joue un rôle crucial dans la détermination de la taille potentielle des planètes susceptibles de se développer. Cependant, une exoplanète récemment découverte semble défier cette théorie établie, laissant les scientifiques perplexes.

La liste sans cesse croissante de planètes qui ne devraient pas exister comprend désormais LHS 3154b, une exoplanète de la taille de Neptune qui semble trop grande pour son étoile hôte. LHS 3154 est une étoile naine « ultra-froide » neuf fois moins massive que notre Soleil. La planète elle-même est au moins 13,2 fois plus massive que la Terre. Cependant, les modèles théoriques avaient auparavant exclu la formation d’un objet céleste aussi massif autour d’une étoile de faible masse.

La découverte de LHS 3154b a été réalisée à l’aide du Habitable Zone Planet Finder (HPF), un spectrographe astronomique développé à la Penn State University par une équipe de scientifiques dirigée par Suvrath Mahadevan. Mahadevan, professeur d’astronomie et d’astrophysique et co-auteur de l’article de Science détaillant les résultats, a souligné que cette nouvelle exoplanète souligne « à quel point » nous comprenons encore peu de choses sur l’univers.

HPF a été explicitement conçu pour identifier les planètes en orbite autour des étoiles les plus froides au-delà de notre système solaire. La détection de telles planètes pose un défi considérable en raison de la nécessité pour elles de rester proches de leur étoile hôte pour maintenir des températures adaptées à l’eau liquide. Mahadevan a expliqué que HPF peut détecter avec succès des planètes en orbite proche autour d’étoiles ultra-froides.

Les étoiles sont formées de vastes nuages ​​de gaz et de poussière, a expliqué Mahadevan. Après la naissance d’une étoile, les gaz et poussières résiduels commencent à orbiter autour d’elle et peuvent éventuellement se transformer en planètes.

Les chercheurs ont utilisé des simulations informatiques pour confirmer que le « rapport de masse planète/étoile » élevé identifié par HPF n’est pas un résultat attendu du système planétaire en orbite autour de LHS 3154. Selon l’article, la présence de LHS 3154b dans cet univers ne pourrait que serait scientifiquement expliqué si le disque protoplanétaire était 10 fois plus massif que prévu pour l’étoile hôte.

Les scientifiques ont noté que, sur la base des travaux d’enquête en cours avec le HPF et d’autres instruments, un objet céleste comme LHS 3154b est probablement « extrêmement rare ». Mahadevan a déclaré que la découverte constitue un test exceptionnel pour toutes les théories existantes sur la formation des planètes, s’alignant précisément sur l’objectif pour lequel le HPF a été construit.