Cette image en lumière visible du télescope spatial Hubble montre le voisinage de l'étoile Fomalhaut, y compris l'emplacement de son anneau de poussière et de la planète contestée, Fomalhaut b. Currie, U. Toronto)
Juste à temps pour Halloween, les astronomes ramènent une planète extrasolaire d'entre les morts. Un autre regard sur l'étoile voisine Fomalhaut révèle qu'une planète, nommée Fomalhaut b, est réellement, vraiment là, réfutant une affirmation précédente contre son existence. En 2008, il a été annoncé qu'une grande planète de masse de Saturne a guidé un grand anneau de poussière et a été repérée dans des images visuelles de Hubble, et serait la première exoplanète jamais imagée directement en lumière visible autour d'une autre étoile. Mais fin 2011, les observations infrarouges ont remis en cause les détections précédentes. Une nouvelle analyse des données de Hubble, cependant, ramène la conclusion de la planète à la vie.
C’est comme une planète zombie qui ne mourra pas.
Fomalhaut est l'étoile la plus brillante de la constellation Piscis Austrinus et se trouve à 25 années-lumière.A l'origine, Fomalhaut b était estimée à environ la taille de Saturne et pourrait même avoir des anneaux. Il réside dans un anneau de débris qui encercle l'étoile Fomalhaut, située à environ 25 années-lumière de la Terre.
Ensuite, des études ultérieures ont affirmé que cette interprétation planétaire était incorrecte. Sur la base du mouvement apparent de l'objet et de l'absence de détection infrarouge par le télescope spatial Spitzer de la NASA, ils ont fait valoir que l'objet est un nuage de poussière de courte durée sans rapport avec aucune planète.
Mais encore une autre observation ramène cette planète.
"Bien que nos résultats remettent sérieusement en question le document de découverte original, ils le font d'une manière qui rend l'interprétation de l'objet beaucoup plus propre et laisse intacte la conclusion de base, que Fomalhaut b est en effet une planète massive", a déclaré Thayne Currie, astronome anciennement à Goddard Space Flight Center de la NASA à Greenbelt, Md., Et maintenant à l'Université de Toronto.
L’étude de découverte a rapporté que la luminosité du Fomalhaut b variait d’environ un facteur deux et a cité cela comme une preuve que la planète accumulait du gaz. Des études de suivi ont ensuite interprété cette variabilité comme une preuve que l'objet était en fait un nuage de poussière transitoire.
Dans la nouvelle étude, Currie et son équipe ont réanalysé les observations Hubble de l'étoile de 2004 et 2006. Ils ont facilement récupéré la planète dans des observations prises à des longueurs d'onde visibles proches de 600 et 800 nanomètres, et ont fait une nouvelle détection en lumière violette près de 400 nanomètres. Contrairement aux recherches antérieures, l'équipe a constaté que la planète restait à une luminosité constante.
L'équipe a tenté de détecter Fomalhaut b dans l'infrarouge à l'aide du télescope Subaru à Hawaï, mais n'a pas pu le faire. Les non-détections avec Subaru et Spitzer impliquent que Fomalhaut b doit avoir moins de deux fois la masse de Jupiter.
Un autre problème litigieux a été l'orbite de l'objet. Si Fomalhaut b est responsable du décalage et du bord intérieur pointu de l'anneau, il doit suivre une orbite alignée avec l'anneau et doit maintenant se déplacer à sa vitesse la plus lente. La vitesse impliquée par l'étude originale semble être trop rapide. De plus, certains chercheurs ont soutenu que Fomalhaut b suit une orbite inclinée qui traverse le plan de l'anneau.
En utilisant les données de Hubble, l'équipe de Currie a établi que Fomalhaut b se déplace avec une vitesse et une direction cohérentes avec l'idée originale que la gravité de la planète modifie l'anneau.
"Ce que nous avons vu de notre analyse, c'est que la distance minimale de l'objet par rapport au disque n'a pratiquement pas changé en deux ans, ce qui est un bon signe qu'il se trouve sur une belle orbite de sculpture en anneau", a expliqué Timothy Rodigas, un étudiant diplômé. à l'Université d'Arizona et membre de l'équipe.
L'équipe de Currie s'est également penchée sur des études qui interprètent Fomalhaut b comme un nuage de poussière compact non lié gravitationnellement à une planète. Près de l'anneau de Fomalhaut, la dynamique orbitale se répandrait ou dissiperait complètement un tel nuage en aussi peu que 60 000 ans. Les grains de poussière subissent des forces supplémentaires, qui opèrent sur des échelles de temps beaucoup plus rapides, car elles interagissent avec la lumière de l'étoile.
"Compte tenu de ce que nous savons sur le comportement de la poussière et de l'environnement où se trouve la planète, nous pensons que nous voyons un objet planétaire qui est complètement intégré dans la poussière plutôt qu'un nuage de poussière flottant librement", a déclaré un membre de l'équipe, John Debes. , astronome au Space Telescope Science Institute à Baltimore, Md.
Un article décrivant les résultats a été accepté pour publication dans The Astrophysical Journal Letters.
Et comme nous l'avons signalé en avril, une autre équipe utilisant le réseau Atacama Large Millimeter / sub-millimeter (ALMA) a indiqué avoir trouvé des preuves de Fomalhaut b, et peut-être encore plus de planètes dans le système, donnant plus de crédibilité à la sortie de la planète.
Parce que les astronomes détectent le Fomalhaut b à la lumière de la poussière environnante et non à la lumière ou à la chaleur émise par son atmosphère, il ne se classe plus comme une «exoplanète directement imagée». Mais parce que c'est la bonne masse et au bon endroit pour sculpter la bague, l'équipe de Currie pense qu'elle devrait être considérée comme une "planète identifiée par imagerie directe".
Fomalhaut a été ciblé avec Hubble le plus récemment en mai par une autre équipe. Ces observations font actuellement l'objet d'une analyse scientifique et devraient être publiées prochainement.
Source: NASA
