Une nouvelle théorie publiée aujourd'hui dans le Lettres de revues astrophysiques par des scientifiques de l'Université de Harvard suggère que le soleil a peut-être déjà eu un compagnon binaire de masse similaire. Si confirmé, la présence d'un compagnon stellaire précoce augmente la probabilité que le nuage d'Oort se soit formé comme observé et que la planète neuf ait été capturée plutôt que formée dans le système solaire.

Dr Avi Loeb, Frank B. Baird Jr. Professeur de sciences à Harvard, et Amir Siraj, un étudiant de premier cycle à Harvard, ont postulé que l'existence d'un compagnon binaire stellaire perdu depuis longtemps dans l'amas de naissance du soleil - la collection d'étoiles qui se sont formées avec le soleil à partir du même nuage dense de gaz moléculaire - pourrait expliquer la formation du nuage d'Oort tel que nous l'observons aujourd'hui.

La théorie populaire associe la formation du nuage d'Oort aux débris laissés par la formation du système solaire et de ses voisins, où les objets ont été dispersés par les planètes à de grandes distances et certains ont été échangés entre les étoiles. Mais un modèle binaire pourrait être la pièce manquante du puzzle, et selon Siraj, ne devrait pas surprendre les scientifiques. "Les modèles précédents ont eu des difficultés à produire le rapport attendu entre les objets de disque dispersés et les objets du nuage d'Oort externe. Le modèle de capture binaire offre une amélioration et un raffinement significatifs, ce qui est apparemment évident rétrospectivement :la plupart des étoiles semblables au soleil naissent avec des compagnons binaires."

Si le nuage d'Oort a bien été capturé avec l'aide d'un ancien compagnon stellaire, les implications pour notre compréhension de la formation du système solaire seraient importantes. "Les systèmes binaires sont beaucoup plus efficaces pour capturer des objets que les étoiles simples, " dit Loeb. " Si le nuage d'Oort s'est formé comme observé, cela impliquerait que le soleil avait en fait un compagnon de masse similaire qui a été perdu avant que le soleil ne quitte son amas de naissance."

Plus qu'une simple redéfinition de la formation de notre système solaire, la preuve d'un nuage d'Oort capturé pourrait répondre aux questions sur les origines de la vie sur Terre. "Les objets dans le nuage d'Oort externe peuvent avoir joué un rôle important dans l'histoire de la Terre, comme éventuellement livrer de l'eau à la Terre et provoquer l'extinction des dinosaures, " a déclaré Siraj. " Comprendre leurs origines est important. "

Le modèle a également des implications pour la planète neuf hypothétique, qui, selon Loeb et Siraj, n'est pas le seul. "Le casse-tête ne concerne pas seulement les nuages ​​d'Oort, mais aussi des objets transneptuniens extrêmes, comme la potentielle Planète Neuf, " dit Loeb. " On ne sait pas d'où ils viennent, et notre nouveau modèle prédit qu'il devrait y avoir plus d'objets avec une orientation orbitale similaire à celle de Planet Nine."

Le nuage d'Oort et l'emplacement proposé de la planète neuf sont si éloignés du soleil que l'observation et l'évaluation directes sont un défi pour les chercheurs d'aujourd'hui. Mais l'observatoire Vera C. Rubin, qui voit le jour début 2021, confirmera ou niera l'existence de Planet Nine et ses origines. Siraj est optimiste, "Si le VRO vérifie l'existence de Planet Nine, et une origine capturée, et trouve également une population de planètes naines capturées de la même manière, alors le modèle binaire sera privilégié par rapport à l'histoire stellaire solitaire qui a été longtemps supposée. »

Si le soleil avait un compagnon précoce qui a contribué à la formation du système solaire extérieur, son absence actuelle pose la question :où est-il passé ? "Les étoiles qui passent dans l'amas de naissance auraient éloigné le compagnon du soleil par leur influence gravitationnelle, " dit Loeb. " Avant la perte du binaire, cependant, le système solaire aurait déjà capturé son enveloppe extérieure d'objets, à savoir le nuage d'Oort et la population de Planet Nine. » Siraj a ajouté, "Le compagnon longtemps perdu du soleil pourrait maintenant être n'importe où dans la Voie lactée."