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Les mondes vagabonds
Les planètes « voyous » sont des planètes qui dérivent librement dans l’espace interstellaire, sans être liées gravitationnellement à une étoile spécifique. Autrement dit, contrairement aux planètes classiques qui orbitent autour d’une étoile, ces planètes errantes n’ont pas de système stellaire attitré.
Ces planètes vagabondes peuvent se former à la suite d’événements dynamiques complexes. Dans certains systèmes planétaires, les interactions gravitationnelles entre les planètes peuvent alors perturber l’ordre et la stabilité des orbites planétaires, entraînant parfois l’éjection d’une planète du système. Des processus dynamiques, tels que des collisions entre planètes, des interactions avec des étoiles binaires, ou des effets de marée gravitationnelle, peuvent également provoquer l’éjection d’une planète de son système planétaire d’origine.
Illustration d’une planète vagabonde de masse terrestre incrustée de glace dérivant seule dans l’espace. Crédits : Centre de vol spatial Goddard de la NASA
Les JuMBO, une classe d’objets particulière
Cela étant dit, les planètes JuMBO (Jupiter Mass Binary Objects) sont une classe particulière de planètes voyous découvertes dans la nébuleuse d’Orion à l’aide du télescope spatial James Webb (JWST) en 2023. Ces dernières font partie d’un groupe de plus de 500 planètes vagabondes repérées dans cette région.
Ce qui distingue les JuMBO, c’est qu’elles existent généralement sous forme de paires binaires. Ces paires consistent en deux planètes d’une masse similaire à celle de Jupiter, orbitant autour l’une de l’autre à des distances allant de 25 à 400 fois la distance entre la Terre et le Soleil.
Cette configuration binaire est inhabituelle et suscite des interrogations. La caractéristique la plus intrigante des JuMBO réside notamment dans le mystère entourant leur formation. Leur existence remet en effet en question les théories actuelles sur la formation des planètes. Certains scientifiques suggèrent que ces objets pourraient ne pas être des planètes au sens traditionnel, mais plutôt des entités intermédiaires, plus grandes que les planètes mais plus petites que les naines brunes.
Cela étant dit, les données recueillies par le télescope spatial James Webb (JWST) ont révélé que les planètes JuMBO (Jupiter Mass Binary Objects) émettent un rayonnement infrarouge, une caractéristique qui a suscité l’intérêt des chercheurs. Cependant, pour mieux comprendre la nature de ces objets et distinguer entre différentes classes d’objets cosmiques, les astronomes ont entrepris d’explorer la possibilité de détecter des ondes radio émanant de ces mondes étranges.
Le cas JuMBO 24
Les différentes classes d’objets cosmiques, tels que les planètes comme Jupiter, émettent en effet des signaux radio distincts en raison de leurs caractéristiques spécifiques, notamment la présence de champs magnétiques. Par exemple, Jupiter émet des signaux radio à des fréquences gigahertz, des milliers de fois plus élevées qu’un signal FM. Ces émissions radio peuvent fournir des informations cruciales sur la composition et les propriétés des objets célestes.
Dans le cas des JuMBO, l’étude visait donc essentiellement à explorer leurs émissions d’ondes radio afin de fournir des indices cruciaux sur leur nature et leur comportement, tout en permettant une comparaison avec d’autres objets célestes pour mieux comprendre les mécanismes à l’origine de ces émissions radio dans l’espace.
Afin de rechercher des traces d’ondes radio provenant de la nébuleuse d’Orion, où résident ces fameux objets, des chercheurs ont récemment examiné les archives d’observations conservées par l’Observatoire national de radioastronomie américain (NRAO).
Au sein de ces archives, une seule paire, nommée JuMBO 24, a été identifiée comme émettant apparemment des ondes radio. Il est intéressant de noter que parmi la diversité d’objets célestes étranges observés, JuMBO 24 se distingue en tant que l’objet le plus massif parmi les JuMBO, présentant également la plus petite distance entre ses deux composantes planétaires.
La nébuleuse d’Orion. Crédits : NASA, ESA, CSA / Responsables scientifiques et traitement d’images : M. McCaughrean, S. Pearson, CC BY-SA 3.0 IGO
Une source encore indéterminée
Les données collectées au cours d’une décennie par l’équipe de recherche révèlent que les ondes radio émanant de JuMBO 24 restent constantes et puissantes, avec des fréquences comprises entre 6 et 10 gigahertz.
Cependant, ces ondes radio ne montrent pas de polarisation circulaire. La polarisation circulaire est un trait caractéristique des ondes radio émises en présence de champs magnétiques. En d’autres termes, l’absence de polarisation circulaire suggère que ces ondes radio ne sont pas influencées ou modifiées par des champs magnétiques en spirale et tordus autour de l’objet émetteur. Cela peut rendre difficile pour les scientifiques de confirmer la source exacte des signaux radio émis.
Ainsi, même si JuMBO 24 ne constitue peut-être pas une paire de planètes au sens strict du terme, mais plutôt une autre forme de duo cosmique, les signaux qu’il émet restent inhabituels. Ils diffèrent en effet considérablement des émissions radio typiques des naines brunes, et leur luminosité et fréquence excluent même la possibilité qu’ils soient des pulsars, ces noyaux d’étoiles mortes qui produisent des impulsions d’ondes radio à intervalles réguliers.
Les chercheurs ont également évalué la probabilité que les signaux proviennent d’un objet situé derrière JuMBO 24 et ont conclu qu’elle était extrêmement mince, avec une chance de seulement 1 sur 10 000. En outre, les signaux ne sont probablement pas d’origine extraterrestre. Le fait que les deux composants émettent à des niveaux similaires suggère en effet un mécanisme naturel.
D’autres études prévues
Donc, pour résumer, les objets JuMBO sont des paires de planètes massives de la taille de Jupiter qui tournent autour l’une de l’autre à des distances variables, et leur existence remet en question les théories actuelles sur la formation des planètes.
En ce qui concerne les signaux radio émis par JuMBO 24, les astronomes ont détecté des ondes radio énigmatiques, mais la nature exacte de ces signaux reste inconnue dans la mesure où leurs caractéristiques ne correspondent pas aux attentes basées sur les modèles connus des signaux émis par des planètes.
Malgré l’impasse actuelle, l’équipe se tourne vers le Very Large Array (VLA), un observatoire radioastronomique situé au Nouveau-Mexique, pour collecter davantage de données sur ces mystérieuses planètes flottantes. En attendant, les signaux radio demeureront donc un mystère non résolu.
Source : The Astrophysical Journal Letters
