Les astronomes trouvent la première preuve convaincante d'une lune en dehors de notre système solaire
Vue d'artiste de l'exoplanète Kepler-1625b, passer l'étoile, avec le candidat exomoon en remorque. Crédit :Dan Durda
Une paire d'astronomes de l'Université Columbia utilisant le télescope spatial Hubble et le télescope spatial Kepler de la NASA ont rassemblé des preuves convaincantes de l'existence d'une lune en orbite autour d'une planète géante gazeuse 8, à 000 années-lumière.
Dans un article publié le 3 octobre dans la revue Avancées scientifiques , Alex Teachey et David Kipping rapportent que la détection d'une exomoon candidate, c'est-à-dire lunes en orbite autour de planètes dans d'autres systèmes stellaires - est inhabituel en raison de sa grande taille, comparable au diamètre de Neptune. De telles lunes gargantuesques n'existent pas dans notre propre système solaire, où près de 200 satellites naturels ont été catalogués.
"Ce serait le premier cas de détection d'une lune en dehors de notre système solaire, " dit Kipping, professeur adjoint d'astronomie à Columbia. "Si confirmé par les observations de suivi de Hubble, la découverte pourrait fournir des indices vitaux sur le développement des systèmes planétaires et pourrait amener les experts à revoir les théories sur la façon dont les lunes se forment autour des planètes. »
À la recherche d'exmoons, les chercheurs ont analysé les données de 284 planètes découvertes par Kepler qui étaient sur des orbites relativement larges, avec des délais supérieurs à 30 jours, autour de leur étoile hôte. Les observations ont mesuré l'atténuation momentanée de la lumière des étoiles lorsqu'une planète passait devant son étoile, appelé transit. Les chercheurs ont trouvé un cas, dans Kepler 1625b, qui présentaient des anomalies intrigantes.
Vue d'artiste de l'exoplanète Kepler-1625b transitant par l'étoile avec l'exomoon candidate en remorque. Crédit :Dan Durda
"Nous avons vu de petites déviations et des oscillations dans la courbe de lumière qui ont attiré notre attention, " a déclaré Kipping.
Les résultats de Kepler ont été suffisants pour que l'équipe dispose de 40 heures de temps avec Hubble pour étudier intensivement la planète, obtenir des données quatre fois plus précises que celles de Kepler. Les chercheurs ont surveillé la planète avant et pendant son transit de 19 heures à travers la face de l'étoile. Après sa fin, Hubble a détecté une seconde et beaucoup plus petite diminution de la luminosité de l'étoile 3,5 heures plus tard, compatible avec « une lune qui suit la planète comme un chien qui suit son propriétaire en laisse, " dit Kipping. " Malheureusement, les observations programmées de Hubble se sont terminées avant que le transit complet de la lune ne puisse être mesuré."
En plus de cette baisse de luminosité, Hubble a fourni des preuves à l'appui de l'hypothèse de la lune en mesurant que la planète a commencé son transit 1,25 heure plus tôt que prévu. Ceci est cohérent avec le fait que la planète et la lune orbitent autour d'un centre de gravité commun (barycentre) qui ferait vaciller la planète par rapport à son emplacement prévu.
