Plus de 5 000 planètes ont été découvertes en orbite autour d’autres systèmes stellaires. L’un des satellites qui les recherchent est TESS, le Transiting Exoplanet Survey Satellite. Les astronomes utilisant TESS pensent avoir fait une découverte plutôt surprenante ; leur première planète flottante – ou voyou. La planète a été découverte grâce à une microlentille gravitationnelle, où la planète passe devant une étoile, déformant sa lumière et révélant sa présence.
Nous connaissons tous les huit planètes de notre système solaire et connaissons peut-être le concept d’exoplanètes. Mais il existe une autre catégorie de planètes, les planètes voyous. Ces objets mystérieux voyagent à travers l’espace sans être liés gravitationnellement à aucune étoile. Leur origine a fait l’objet de nombreux débats, mais la théorie populaire suggère qu’ils ont été éjectés de leur système stellaire hôte lors de leur formation ou peut-être plus tard en raison d’une interaction gravitationnelle.
Des simulations suggèrent que ces « planètes flottantes », ou FFP, devraient être abondantes dans la galaxie, mais jusqu’à présent, peu d’entre elles ont été découvertes. La théorie populaire de l’éjection des systèmes stellaires n’est peut-être pas la seule explication. On pense désormais que différents mécanismes de formation seront responsables de différentes masses de FFP. Les FFP de masse élevée peuvent s’être formés indépendamment de l’effondrement du gaz, tandis que ceux de faible masse (comparable à la Terre) ont probablement subi une éjection gravitationnelle du système. Un article publié en 2023 suggère même que ces FFP sont susceptibles de dépasser les planètes liées à travers la galaxie !
Découvrir de tels objets errants parmi les étoiles est un défi un peu plus complexe que prévu. Leur émission (ou réflexion) limitée de rayonnement électromagnétique les rend pratiquement impossibles à observer. Entrez dans la microlentille gravitationnelle, une technique qui repose sur le passage d’un FFP devant une étoile, sa gravité focalisant ensuite la lumière de l’étoile lointaine, entraînant un bref changement de luminosité lorsque la planète se déplace le long de sa ligne de mire. À ce jour, seuls trois FFP ont été détectés sur Terre grâce à cette technique.
Une équipe d’astronomes a utilisé TESS pour rechercher de tels événements de microlentilles. TESS a été lancé en avril 2018 et, lorsqu’il est en orbite, il scanne de grandes parties du ciel pour surveiller la luminosité de dizaines de milliers d’étoiles. La détection des changements de lumière peut révéler le passage d’un FFP alors qu’il dérive silencieusement devant l’étoile. Ce n’est pas une chasse facile, même si les astéroïdes de notre système solaire, les exoplanètes liées aux étoiles et même les sursauts d’étoiles peuvent tous donner de fausses indications, mais heureusement, l’équipe dirigée par Michelle Kunimoto dispose d’algorithmes qui aideront à identifier des cibles potentielles.
L’équipe a récemment publié ses résultats dans l’Astrophysical Journal, rapportant un événement FFP candidat associé à l’étoile TIC-107150013, située à 3,2 parsecs. L’événement a duré 0,074 jours +/- 0,002 et a révélé une courbe de lumière présentant les caractéristiques attendues d’un FFP. Il s’agit du premier FFP détecté par TESS, une étape passionnante vers la découverte des mystères entourant ces étranges mondes extraterrestres.
