Planète Neuf

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 Ne doit pas être confondu avec Pluton, Super-Pluton ou Tyché.
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Planète Neuf/Phattie[n 1]
Image illustrative de l'article Planète Neuf
Vue d'artiste de la 9e planète.
Caractéristiques orbitales
Demi-grand axe (50 ~ 120)×109 km
(350 ~ 800 UA)
Aphélie (75 ~ 180)×109 km
(500 ~ 1 200 UA)
Périhélie (30 ~ 50)×109 km
(200 ~ 350 UA)
Circonférence orbitale ?
Excentricité ~ 0,6
Période de révolution 10 000 à 20 000 ans j
Période synodique ?
Vitesse orbitale moyenne ?
Vitesse orbitale maximale ?
Vitesse orbitale minimale ?
Inclinaison sur l’écliptique ~ 30°
Nœud ascendant ?
Argument du périhélie ?
Satellites connus ?
Satellite de Soleil
Caractéristiques physiques
Rayon équatorial ~ 2 à 4 RT  soit ~ 13 000 à 26 000 km
selon Linder et Mordasini :
3,7 RT soit 23 600 km
Rayon polaire ?
Périmètre équatorial ?
Superficie ?
Volume ?
Masse ordre de grandeur : ~ 10 MT  soit ~ 6×1025 kg
Masse volumique globale ?
Gravité de surface ?
Vitesse de libération ?
Période de rotation
(jour sidéral)
?
Vitesse de rotation
(à l’équateur)
?
Inclinaison de l’axe ?
Ascension droite du pôle nord ?
Déclinaison du pôle nord ?
Albédo géométrique visuel ~Neptune (hypothèse)
Température de surface
• Moyenne 47 K (-226 °C)
Caractéristiques de l’atmosphère
Histoire
Découverte par Proposée par Konstantin Batygin et Michael E. Brown
Découverte le (annonce)
Les orbites de six des objets mineurs connus les plus éloignés autour du Soleil, à savoir : les deux sednoïdes — (90377) Sedna (2003 VB12) et 2012 VP113 — et quatre autres transneptuniens extrêmes — 2004 VN112, 2007 TG422, 2010 GB174 et 2013 RF98.
Leur orientation similaire suggère l'existence d'une planète bien au-delà de Neptune, la « planète Neuf ».

La planète Neuf ou « neuvième planète » (nom provisoire en l'attente de toute confirmation éventuelle ; Planet Nine en anglais) ou encore Phattie[1],[2],[3],[4],[5] est une planète hypothétique du Système solaire repérée de manière indirecte[6],[7] dont l'existence est suggérée par l'observation de l'orientation de l'orbite de plusieurs objets transneptuniens, fondée sur des observations astronomiques des années 1983[8]-2016.

Elle serait située au-delà de Neptune[9], et même bien au-delà de la ceinture de Kuiper, et donc la neuvième planète du Système solaire tant dans l'ordre de sa découverte qu'en termes de distance au Soleil[10]. À ce titre, elle pourrait être la « planète X » historiquement recherchée au-delà de Neptune puis Pluton. Des éléments d'une possible existence ont été apportés par le California Institute of Technology en [11],[12],[13].

Contexte[modifier | modifier le code]

En 2014, le journal Nature publie les premiers éléments de l'existence possible d'une neuvième planète. En effet, des astronomes de Carnegie Institution of Science, à Pasadena[14], et de l'observatoire Gemini, à Hawaï, affirment que la perturbation de l'orbite de certains objets de la ceinture de Kuiper pourrait être causée par une planète massive, cachée dans les recoins du système solaire[15]. Une batterie de simulations menées par des astronomes de Caltech, dont Michael E. Brown — originellement réalisées pour infirmer cette théorie — a permis de conclure qu'une neuvième planète pourrait effectivement se trouver au-delà de Pluton[11]. Michael E. Brown la décrit comme un « perturbateur massif » des objets de la ceinture de Kuiper, et postule alors que si les résultats actuels sont corrects, cette neuvième planète aurait pu se former dans le noyau d'une géante gazeuse, et être projetée aux confins extérieurs du système solaire[16].

Prédiction[modifier | modifier le code]

L'existence de cette planète est prédite par les calculs de Konstantin Batygin et Michael E. Brown, de l'Institut de technologie de Californie (Caltech), le . Ces deux scientifiques notoires estiment ainsi avoir de « solides preuves »[17],[18] de l'existence d'un objet supermassif perturbant les astéroïdes de la ceinture de Kuiper.

Caractéristiques physiques[modifier | modifier le code]

La masse de la planète serait d'environ dix fois celle de la Terre[19] pour un diamètre deux à quatre fois plus grand, soit une taille intermédiaire entre la Terre et Neptune. Avec une telle masse et un tel diamètre il est peu probable que la Planète neuf soit rocheuse[20], elle est probablement gazeuse.

Modèle de Linder et Mordasini (2016)[modifier | modifier le code]

En Esther Linder et Christoph Mordasini, astrophysiciens à l’Université de Berne, présentent une modélisation de l'évolution de cette planète présumée[21]. Selon leurs résultats, la planète aurait un diamètre actuel égal à 3,7 fois celui de la Terre[22]. Sa température serait quant à elle de 47 kelvins (-226 degrés Celsius)[22]. La planète aurait une magnitude apparente dans le spectre visible de 20 à 22, mais serait beaucoup plus lumineuse dans l’infrarouge où elle aurait une magnitude apparente de 11[22] (soit une luminosité de l’ordre de 10 000 fois plus grande). La planète serait une sorte de petite Neptune avec une structure en couche comme suit[22] :

Caractéristiques orbitales[modifier | modifier le code]

Sa période de révolution serait de dix à vingt mille ans, la planète serait située entre 30 et 180 milliards de kilomètres du Soleil donc 6 à 40 fois plus éloignée[20] que la plus lointaine des planètes du Système solaire, Neptune, ou même que Pluton.

Mais contrairement au terme employé par plusieurs médias, la planète ne se trouve pas dans les confins du système solaire[20]. Celui-ci s'étend en effet sur toute la zone où le Soleil exerce une force gravitationnelle, soit une sphère d'une à deux années-lumière de rayon (environ dix à vingt mille milliards de kilomètres).

Observation[modifier | modifier le code]

La planète Neuf n'a pas encore été observée mais pourrait être repérée par Subaru ou les observatoires du Mauna Kea si elle existe[23].

Le télescope spatial James-Webb, successeur de Hubble, dont la mise en service est prévue en 2018 aura les capacités techniques de fournir des images d'une planète aussi lointaine[20] mais elles se limiteront à quelques pixels[20].

Si l'existence de cette planète est prouvée, son survol par une sonde spatiale ne pourrait sans doute pas se faire avant plusieurs dizaines, voire centaines d'années avec la technologie actuelle. Ainsi si le téléscospe James-Webb confirmait son existence et son orbite et qu'il était décidé aussitôt d'y envoyer une sonde spatiale[20], avec un temps de préparation d'une telle mission spatiale d'au moins 10 ans, le lancement de la sonde interviendrait au mieux en 2028[20]. Si la sonde peut atteindre la vitesse maximale atteinte par Voyager 1, soit 17 km/s[20], et que le trajet est le plus court, c'est-à-dire si la Planète neuf est au plus près du Soleil, le périhélie, il faudrait à la sonde 57 ans[20] pour parcourir les 30 milliards de kilomètres[20] qui la séparent de la Terre, soit un survol de la planète en 2085. Mais si la planète, dont la révolution est de 10 000 à 20 000 ans, est à son point le plus éloigné du Soleil l'aphélie, la sonde ne pourrait la survoler que dans 343 ans[20].

Cependant des petites sondes spatiales équipées de voiles solaires pourraient permettre, à l'instar de Breakthrough Starshot, de survoler et de renvoyer des images dans des délais beaucoup plus courts.

Doutes et remises en question[modifier | modifier le code]

La ceinture de Kuiper est l'environnement qu'influence Phattie, la planète Neuf, par effet de marée.

Même si le modèle prédictif qui a abouti à formuler l'hypothèse de la planète Neuf est crédible, en l'attente d'une confirmation par observation directe les perturbations étudiées pourraient tout aussi bien avoir une autre cause, qu'il s'agisse d'un ensemble d'astres non-planétaires massifs ou d'un phénomène encore inconnu. En conséquence, plusieurs astrophysiciens mettent en garde contre l'emballement médiatique qui a suivi la publication de l'hypothèse de la planète 9, qui demeure encore une théorie non démontrée[24].

Les orbites de Saturne et Jupiter pourraient expliquer les effets de marée qui prédisent une neuvième planète et ainsi l'invalider.

Par ailleurs, dans une étude à paraître dans le courant du premier trimestre de l'année 2016, Agnès Fienga, dans le cadre de l'observatoire de Nice et de l'IMCCE, à Paris, émet de sérieux doutes sur l'existence de la neuvième planète décrite par Michael E. Brown et Konstantin Batygin. Selon elle, des résultats contradictoires pourraient être obtenus à partir de l'étude des orbites de Saturne et de Jupiter. Ces données, fournies par les récentes analyses de la sonde Cassini, montreraient l'impossibilité de trouver une planète massive à une distance inférieure à 1200 unités astronomiques, soit le grand maximum de celle proposée par les chercheurs du Caltech[25].

Quoi qu'il en soit, il est admis par cette étude que les orbites des corps de la ceinture de Kuiper sont rassemblés dans une région et n'ont que 0,007 % de chance d'y être par hasard[26]. Ceci ne veut pas du tout dire que cette hypothèse soit la seule, il pourrait y avoir plusieurs planètes inconnues, ou encore la planète aurait pu être éjectée de son orbite. Mais les théories d'objets transneptuniens plus petits et plus nombreux orbitant à la place de la Planète 9 ne sont pas conformes avec la simulation du Caltech et semblent improbables étant donné la masse trop faible de la ceinture de Kuiper[27],[28].

Nom[modifier | modifier le code]

La planète supposée a reçu plusieurs noms officieux dont un, provisoire, délivré par Konstantin Batygin et Michael E. Brown : Phattie[1].

À noter que, même s'ils ne peuvent le faire n'importe comment, c'est aux découvreurs d'une planète de nommer celle-ci [29], et tant qu'elle n'est pas effectivement découverte, elle ne peut pas être nommée officiellement.

Brown et Batygin ont utilisé les noms Jehoshaphat et George pour la planète Neuf. Brown a déclaré : « En fait nous l'appelons Fatty quand nous nous parlons l'un à l'autre »[30],[31] . Les noms Télisto et Télesto ont précédemment été utilisés pour un hypothétique objet transneptunien de cinq à dix fois la masse de la Terre[32].

Annexes[modifier | modifier le code]

Articles connexes[modifier | modifier le code]

Sur les autres projets Wikimedia :

Articles scientifiques[modifier | modifier le code]

Communiqué de presse[modifier | modifier le code]

Articles de presse[modifier | modifier le code]

  • « Système solaire : des preuves de l'existence d'une nouvelle planète géante », Le Parisien,‎ (lire en ligne)
  • Cyrille Vanlerberghe, « Une neuvième planète découverte dans le système solaire? », Le Figaro,‎ (lire en ligne)
  • Jean-Paul Fritz, « Une neuvième planète serait cachée aux confins du système solaire », Nouvel Obs,‎ (lire en ligne)
  • Leila Marchand, « Une neuvième planète découverte dans notre système solaire ? », Les Échos,‎ (lire en ligne)
  • Michel Chevalet, « Une neuvième planète dans le système solaire? », Le Figaro,‎ (lire en ligne)
  • David Larousserie, « Et si Neptune n’était pas la dernière planète de notre système solaire ? », Le Monde,‎ (ISSN 1950-6244, lire en ligne)
  • (en) Joel Achenbach et Rachel Feltman, « New evidence suggests a ninth planet lurking at the edge of the solar system », The Washington Post,‎ (ISSN 0190-8286, lire en ligne)

Notes et références[modifier | modifier le code]

Notes[modifier | modifier le code]

  1. Tous les éléments qui suivent sont issus des prédictions de l'article de Batygin et Brown (2016).

Références[modifier | modifier le code]

  1. a et b 1990s slang for “cool” selon : (en) Astronomers say a Neptune-sized planet lurks beyond Pluto
  2. Laurent Sacco, « Planète X : à quoi ressemble la neuvième planète du Système solaire ? », sur futura-sciences.com,‎ (consulté le 23 janvier 2016)
  3. (en) Alexandra Witze, « Evidence grows for giant planet on fringes of Solar System », Nature News, vol. 529, no 7586,‎ , p. 266 (DOI doi:10.1038/529266a, lire en ligne)
  4. (en) John Wenz, « How We Might Find a Ninth Planet In the Next Few Years », sur Popular Mechanics,‎ (consulté le 23 janvier 2016)
  5. (en) Eric Hand, « Astronomers say a Neptune-sized planet lurks beyond Pluto », sur Science,‎ (consulté le 23 janvier 2016)
  6. Interrogé par France TV Info, l'astronome Alessandro Morbidelli rappelle "que les scientifiques américains l’ont repérée sans la voir" et ce, "par effet d’attraction".
  7. Mike Brown déclare d'ailleurs que "ce rapprochement n'avait qu'une probabilité de 0,007 % d'être simplement dû au hasard."
  8. « IDEAS AND TRENDS; CLUES GET WARM IN THE SEARCH FOR PLANET X », sur The New York Times,‎ (consulté le 20 décembre 2016).
  9. « Une neuvième planète serait cachée aux confins du système solaire », sur L'Obs (consulté le 20 janvier 2016)
  10. Ce n'est cependant pas la première « neuvième planète » de l'histoire : voir l'article « neuvième planète Ce lien renvoie vers une page d'homonymie».
  11. a et b (en) Konstantin Batygin and Michael E. Brown, « Evidence for a distant giant planet in the Solar system », The Astronomical Journal, vol. 151, no 2,‎ (DOI 10.3847/0004-6256/151/2/22, lire en ligne)
  12. « Des scientifiques affirment avoir des preuves de l'existence d'une neuvième planète dans le système solaire », sur francetv info (consulté le 20 janvier 2016)
  13. Larousserie 2016
  14. Radio-Canada avec Reuters, « Peut-être une neuvième planète », sur ici.radio-canada.ca,‎ (consulté le 20 janvier 2016).
  15. Trujillo et Sheppard 2014
  16. Achenbach et Feltman 2016
  17. Seattle Times
  18. Le Soir
  19. (en) « Caltech Researchers Find Evidence of a Real Ninth Planet », sur nasa.gov
  20. a, b, c, d, e, f, g, h, i, j et k Gary Dagorn, « Cinq choses à savoir sur la nouvelle « neuvième planète » », Les Décodeurs, Le Monde,‎ (lire en ligne)
  21. (en) Esther F. Linder et Christoph Mordasini, « Evolution and magnitudes of candidate Planet Nine » [« Évolution et magnitude de la candidate planète Neuf »], Astronomy & Astrophysics, vol. 589,‎ , article no A134 (DOI 10.1051/0004-6361/201628350, arXiv 1602.07465, lire en ligne).
  22. a, b, c et d Barbara Vonarburg, « Planet 9 takes shape » [« La planète Neuf prend forme »], site du pôle de recherche national PlanetS, PlanetS,‎
  23. Fesenmaier 2016
  24. (en) Ethan Siegel, « Not So Fast: Why There Likely Isn't A Large Planet Beyond Pluto », sur forbes.com,‎ .
  25. « A-t-on vraiment découvert une neuvième planète ? », sur Ciel et Espace
  26. Camille Gévaudan, « Aux confins de notre système solaire, l'ombre d'une neuvième planète », sur Libération.fr,‎ (consulté le 23 janvier 2016)
  27. Comme l'explique Camille Gévaudan de Libération.
  28. Konstantin In Batygin and Michael E. Brown (2016) , Part 3 Analytical Theory : La masse actuelle de la ceinture de Kuiper est probablement insuffisante pour que l'auto- gravité puisse jouer un rôle appréciable dans son évolution dynamique. Cela laisse la dernière option comme l'alternative la plus probable. Par conséquent , ici, nous émettons l'hypothèse que la structure observée de la ceinture de Kuiper est maintenue par un perturbateur gravitationnellement lié dans le système solaire.
  29. Explication sur ce sujet pour Metro News d'Anne-Marie Lagrange, astrophysicienne.
  30. "We actually call it Fatty when we’re just talking to each other."
  31. Alan Burdick, « Discovering Planet Nine », The New Yorker,‎ (lire en ligne)
  32. (en) Lorenzo Iorio, « Planet X revamped after the discovery of the Sedna-like object 2012 VP113? », Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, vol. 444, no 1,‎ , p. L78–L79 (DOI 10.1093/mnrasl/slu116, arXiv 1404.0258)