Cette exoplanète qui a mystérieusement disparu était en fait un nuage de poussières

Ce que l’on avait cru être une exoplanète serait en fait un nuage de poussières formé par une collision. Fomalhaut b, dont la découverte en tant qu’exoplanète avait été annoncée en 2008 (sur la base de données obtenues quatre ans plus tôt), a comme disparu des données du télescope Hubble, explique la Nasa ce 20 avril 2020. C’est parce qu’il ne s’agissait probablement pas d’une planète, rapportent des scientifiques dans la revue PNAS.

« Fomalhaut b semble être une collision catastrophique directement imagée entre deux grands planétésimaux [ndlr : de petits corps formés par l’agglutination de poussières] dans un système planétaire extrasolaire », écrivent les auteurs de ces travaux. Deux corps en orbite autour de Fomalhaut, une étoile brillante située dans la constellation du Poisson austral (hémisphère sud), se seraient heurtés en formant un grand nuage de poussières, que les scientifiques ont d’abord pris pour une planète.

Les observations de Fomalhaut b.

Source : NASA, ESA, and A. Gáspár and G. Rieke (University of Arizona)

Fomalhaut b était un mystère depuis sa découverte

Cette annonce n’est pas totalement inattendue, car « la nature planétaire de Fomalhaut b était un mystère depuis sa détection il y a plus de dix ans ». Des incohérences étaient constatées dans cette source, dont l’étendue semblait augmenter depuis le moment de sa découverte. Cet objet qui apparaissait très brillant, ne présentait pourtant aucune signature thermique détectable dans le domaine de l’infrarouge, indique la Nasa. L’hypothèse que l’astre soit entouré d’un anneau de poussière avait été envisagée. Enfin, l’orbite de Fomalhaut semblait elle aussi assez inhabituelle.

Le plus étonnant restait encore à venir : dans les images prises par le télescope Hubble en 2014, la supposée planète avait complètement disparu (elle semblait comme s’estomper au cours des années précédentes). Grâce à une modélisation, les chercheurs ont constaté que les observations correspondaient davantage à « un nuage de poussière en expansion » expliqué par une collision. L’événement se serait produit peu avant les observations de 2004. Le nuage de poussière serait désormais impossible à détecter pour Hubble, car ses débris sont trop petits. Il s’étendrait cependant sur une zone importante, encore plus grande que celle de l’orbite de la Terre autour du Soleil.

Les objets entrés en collision seraient composés de glaces et de poussières, comme les comètes que l’on trouve dans la ceinture de Kuiper, au sein du système solaire. Chacun d’eux devait mesurer environ 200 kilomètres de diamètre.

Une collision « extraordinaire »

Cette découverte est loin d’être vue comme une déception. Fomalhaut b n’est certes pas une exoplanète, mais « il s’agit probablement d’une extraordinaire collision planétésimale supercatastrophique observée dans un système exoplanétaire ! », s’enthousiasment les auteurs. Selon eux, un tel événement devrait être un phénomène rare dans un système comme celui-ci. Les auteurs soupçonnent qu’une activité a lieu dans le système : peut-être pourrait-il s’agir du mouvement de planètes (hypothétiques), dont les orbites seraient en train de migrer.

Grâce à cet événement, il devient possible d’étudier la manière dont des planètes peuvent se détruire mutuellement. Les auteurs de l’étude attendent maintenant de pouvoir observer le système Fomalhaut à l’aide du télescope spatial James Webb, dont le lancement pourrait avoir lieu en juillet 2021.