Planet Nine et la variation gravitationnelle de la sonde Cassini

La chasse se poursuit pour découvrir Planet Nine. De nombreuses pistes se croisent et les chercheurs estiment qu’on pourrait découvrir la neuvième planète dans les prochains 12 mois. La nouvelle piste concerne une variation gravitationnelle étrange de la sonde Cassini qui est peut-être provoquée par Planet Nine.


On pourrait découvrir Planet Nine par ses effets gravitationnels sur la sonde Cassini

La chasse est ouverte pour trouver Planet Nine, ce monde inconnu faisant 10 fois la masse et 4 fois la taille de la Terre. Après la présentation des indices par Konstantin Batygin et Mike Brown, les autres équipes tentent de la trouver avec des images d’archives et en utilisant les plus grands télescopes du monde. Et au début du mois, on apprend que c’est la sonde Cassini qui pourrait nous aider à trouver Planet Nine. La découverte de cette planète pourrait avoir lieu dans les 12 prochains mois et ce serait une découverte monumentale qui changera radicalement la manière dont nous observons le système solaire et notre place dans le cosmos.

Planet Nine pourrait perturber la sonde Cassini

Les preuves s’accumulent qu’il y a quelque chose d’inhabituel dans le coin et c’est difficile à expliquer avec un modèle standard selon David Gerdes, un cosmologue de l’université du Michigan. Ce chercheur fait partie des nombreux scientifiques qui veulent confirmer ou infirmer les calculs sur l’existence de Planet Nine. Et ces calculs se basent sur les effets gravitationnels de Planet Nine sur plusieurs objets de la ceinture de Kuiper. Mais ces effets pourraient aussi affecter les planètes, les lunes et nos sondes spatiales. Et avec cette dernière idée en tête, Agnès Fienga de l’observatoire de la Cote d’Azur et ses collègues ont testé un modèle théorique (qu’ils ont perfectionné pendant une décennie) en lui ajoutant une neuvième planète. L’orbite de la sonde Cassini subit des variations gravitationnelles étranges. Et les chercheurs n’arrivent pas à l’expliquer même en tenant compte des 8 planètes, des 200 astéroïdes et des 5 objets les plus massifs de la ceinture de Kuiper. Et la théorie est que cette variation gravitationnelle de Cassini peut être provoquée par Planet Nine.

Fienga et ses collègues ont comparé leur nouveau modèle en plaçant Planet Nine dans de nombreux points de son orbite hypothétique. Ils ont trouvé un emplacement idéal de Planet Nine à 600 unités astronomiques (environ 90 milliards de kilomètres) dans la Constellation de la Baleine qui expliquerait parfaitement les variations de Cassini. Fienga n’est pas convaincue qu’elle a trouvé le coupable des variations de la sonde. Mais d’autres experts sont beaucoup plus enthousiastes. C’est une analyse brillante selon Greg Laughlin, un astronome de l’observatoire Lick. Et j’espère que c’est une preuve de plus pour cette planète.

Le Dark Energy Survey pour voir Planet Nine dans la constellation de la Baleine

Et il y a encore d’autres bonnes nouvelles. Si Planet Nine est situé dans la Constellation de la Baleine, alors on pourrait la détecter avec le Dark Energy Survey, un projet d’observation dans l’hémisphère sud destiné à analyser l’accélération de l’univers. Il s’avère que la région qui affecte Cassini est en plein milieu de notre zone d’analyse selon Gerdes qui travaille sur ce projet. Même si ce dernier n’est pas prévu pour chercher des objets du système solaire, Gerdes a quand même découvert les objets de glace qui ont permis d’envisager l’existence de Planet Nine à la base.

Laughlin pense que ce projet est la meilleure chance de trouver la neuvième planète. Il est aussi excité par le fait que Planet Nine soit si proche. Bien que 600 UA, près de 15 fois la distance moyenne de Plutin, peut sembler très loin, les précédentes théories envisageaient un emplacement à 1200 UA. Cela signifie qu’elle est peut-être 2 fois plus proche et donc, 2 fois plus facile à trouver selon Laughlin. Et à cette distance, sa luminosité sera 16 fois supérieure. Et le Dark Energy Survey n’est pas la seule chance pour voir Planet Nine. On pourrait aussi utiliser la lumière en ondes millimétriques qui émane de la chaleur interne de la planète. Cette hypothèse est proposée par Nicolas Cowan, un astronome en exoplanètes à l’université McGill à Montréal.

Ce chercheur pense que Planet Nine pourrait apparaitre dans les études sur le fond diffus cosmologique, la trace laissée par le Big Bang. Les expériences du rayonnement fossile ont historiquement utilisé les planètes géantes du système solaire pour calibrer leurs instruments. Et nous savons que nos expériences sur le rayonnement fossile sont suffisamment sensibles pour mesurer le flux de Planet Nine si elle est aussi brillante que les calculs.

Une possible découverte de Planet Nine dans les prochains 12 mois

Les cosmologues se plongent dans les données des expériences existantes et les astronomes de différentes spécialités ont rejoint l’initiative. J’adore l’idée qu’on peut utiliser ce télescope de 4 mètres pour trouver une roche de 100 kilomètres de diamètre qui est situé à des milliards de kilomètres derrière Neptune avec le même instrument que nous utilisons pour comprendre l’accélération de l’univers selon Gerdes.

Dans le même temps, Batygin et Brown proposent leur propre étude. Ils ont cherché Planet Nine dans différentes cartes du ciel. Ils n’ont rien trouvé, mais ils n’ont pas pu calculer l’orbite exacte de la planète. Il y a 2 zones qui n’ont pas été analysées, le point le plus éloigné de Planet Nine par rapport au soleil et celui qui est proposé par Fienga. Batygin et Brown ont demandé 20 jours d’observation au Subaru Telescope à Mauna Kea à Hawaii. C’est une grande requête et on verra si elle est acceptée. Si c’est le cas, alors Brown a déclaré qu’il découvrira Planet Nine en l’espace d’un an.

Je veux vraiment la voir selon Batygin, car il a commencé sa carrière pour trouver des mondes inconnus. Mais Laughlin va plus loin. Je pense que la découverte de Planet Nine pourrait fournir une inspiration extraordinaire pour la prochaine étape de l’exploration planétaire. Nous avons une opportunité pour voir l’un des mondes de notre système solaire pour la première fois. Si Planet Nine n’existe pas, alors on n’aura jamais plus cette opportunité à l’avenir.

 

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Jacqueline Charpentier

Ayant fait une formation en chimie, il est normal que je me sois retrouvée dans une entreprise d'emballage. Désormais, je publie sur des médias, des blogs et des magazines pour vulgariser l'actualité scientifique et celle de la santé.

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