Les orbites de la nouvelle planète naine extrême 2015 TG387 et de ses autres objets Inner Oort Cloud 2012 VP113 et Sedna par rapport au reste du système solaire. 2015 TG387 a été surnommé 'The Goblin' par les découvreurs, car sa désignation provisoire contient TG et l'objet a été vu pour la première fois près d'Halloween. 2015 TG387 a un axe semi-grand plus grand que 2012 VP113 ou Sedna, ce qui signifie qu'il s'éloigne beaucoup plus du Soleil à son point le plus éloigné de son orbite, qui est d'environ 2300 UA. Crédit :Roberto Molar Candanosa et Scott Sheppard, avec l'aimable autorisation de la Carnegie Institution for Science.
Scott Sheppard de Carnegie et ses collègues, Chad Trujillo de l'Université du Nord de l'Arizona, et David Tholen de l'Université d'Hawaï, redéfinissent une fois de plus les limites de notre système solaire. Ils ont découvert un nouvel objet extrêmement éloigné bien au-delà de Pluton avec une orbite qui supporte la présence d'un objet encore plus éloigné, Super-Terre ou plus grande planète X.
L'objet nouvellement trouvé, appelé 2015 TG387, sera annoncé mardi par le Minor Planet Center de l'Union astronomique internationale. Un article avec tous les détails de la découverte a également été soumis au Journal astronomique .
2015 TG387 a été découvert à environ 80 unités astronomiques (UA) du Soleil, une mesure définie comme la distance entre la Terre et le Soleil. Pour le contexte, Pluton est d'environ 34 UA, donc 2015 TG387 est environ deux fois et demie plus loin du Soleil que Pluton ne l'est actuellement.
Le nouvel objet est sur une orbite très allongée et ne se rapproche jamais du Soleil, un point appelé périhélie, qu'environ 65 UA. Seuls 2012 VP113 et Sedna à 80 et 76 UA respectivement ont des périhélies plus éloignés que 2015 TG387. Bien que 2015 TG387 ait le troisième périhélie le plus éloigné, son demi-grand axe orbital est plus grand que 2012 VP113 et Sedna, ce qui signifie qu'il voyage beaucoup plus loin du Soleil qu'eux. A son point le plus éloigné, il atteint tout le chemin à environ 2, 300 UA. 2015 TG387 est l'un des rares objets connus qui ne s'approche jamais assez des planètes géantes du système solaire, comme Neptune et Jupiter, d'avoir des interactions gravitationnelles importantes avec eux.
Une comparaison de 2015 TG387 à 65 UA avec les planètes connues du système solaire. Saturne peut être vu à 10 UA et la Terre est, bien sûr, à 1 UA, car la mesure est définie comme la distance entre le Soleil et notre planète d'origine. Crédit :Roberto Molar Candanosa et Scott Sheppard, avec l'aimable autorisation de la Carnegie Institution for Science.
"Ces objets dits Inner Oort Cloud comme 2015 TG387, 2012 VP113, et Sedna sont isolés de la majeure partie de la masse connue du système solaire, ce qui les rend extrêmement intéressants, " a expliqué Sheppard. " Ils peuvent être utilisés comme des sondes pour comprendre ce qui se passe aux confins de notre système solaire. "
L'objet avec l'orbite la plus éloignée au périhélie, 2012 VP113, a également été découvert par Sheppard et Trujillo, qui a annoncé cette découverte en 2014. La découverte de 2012 VP113 a conduit Sheppard et Trujillo à remarquer des similitudes entre les orbites de plusieurs objets du système solaire extrêmement éloignés, et ils ont proposé la présence d'une planète inconnue plusieurs fois plus grande que la Terre – parfois appelée Planète X ou Planète 9 – en orbite autour du Soleil bien au-delà de Pluton à des centaines d'UA.
"Nous pensons qu'il pourrait y avoir des milliers de petits corps comme 2015 TG387 en marge du système solaire, mais leur distance rend leur recherche très difficile, " A déclaré Tholen. "Actuellement, nous ne détecterions le TG387 2015 que lorsqu'il est proche de son approche la plus proche du Soleil. Pour environ 99 pour cent de ses 40, orbite de 000 ans, ce serait trop faible pour voir.
L'objet a été découvert dans le cadre de la chasse en cours de l'équipe à la recherche de planètes naines inconnues et de la planète X. Il s'agit de l'enquête la plus vaste et la plus approfondie jamais menée sur des objets distants du système solaire.
Une conception d'artiste d'une lointaine planète X du système solaire, qui pourrait façonner les orbites d'objets plus petits et extrêmement éloignés du système solaire externe comme 2015 TG387 découvert par une équipe de Scott Sheppard de Carnegie, Chad Trujillo de la Northern Arizona University, et David Tholen de l'Université d'Hawaï. Crédit :Roberto Molar Candanosa et Scott Sheppard, avec l'aimable autorisation de la Carnegie Institution for Science.
"Ces objets lointains sont comme des miettes de pain nous menant à la planète X. Plus nous en trouverons, mieux nous pourrons comprendre le système solaire externe et la planète possible qui, selon nous, façonne leurs orbites - une découverte qui redéfinirait notre connaissance de l'évolution du système solaire, " ajouta Sheppard.
Il a fallu quelques années d'observations à l'équipe pour obtenir une bonne orbite pour 2015 TG387 car il se déplace si lentement et a une période orbitale si longue. Ils ont observé pour la première fois 2015 TG387 en octobre 2015 au télescope japonais Subaru de 8 mètres situé au sommet du Mauna Kea à Hawaï. Des observations de suivi au télescope Magellan à l'observatoire Carnegie de Las Campanas au Chili et au télescope Discovery Channel en Arizona ont été obtenues en 2015, 2016, 2017 et 2018 pour déterminer l'orbite de 2015 TG387.
2015 TG387 est probablement sur le petit bout d'être une planète naine puisqu'elle a un diamètre de près de 300 kilomètres. L'emplacement dans le ciel où 2015 TG387 atteint le périhélie est similaire à 2012 VP113, Sedna, et la plupart des autres objets transneptuniens extrêmement distants connus, suggérant que quelque chose les pousse dans des types d'orbites similaires.
Trujillo et Nathan Kaib de l'Université de l'Oklahoma ont effectué des simulations informatiques sur la façon dont différentes orbites hypothétiques de la planète X affecteraient l'orbite de 2015 TG387. Les simulations comprenaient une planète de masse Super-Terre à plusieurs centaines d'UA sur une orbite allongée telle que proposée par Konstantin Batygin et Michael Brown de Caltech en 2016. La plupart des simulations ont montré que non seulement l'orbite de 2015 TG387 était stable pour l'âge du système solaire. , mais il était en fait guidé par la gravité de la planète X, qui maintient le plus petit TG387 2015 loin de la planète massive. Ce berger gravitationnel pourrait expliquer pourquoi les objets les plus éloignés de notre système solaire ont des orbites similaires. Ces orbites les empêchent de s'approcher de trop près de la planète proposée, ce qui est similaire à la façon dont Pluton ne s'approche jamais trop de Neptune même si leurs orbites se croisent.
"Ce qui rend ce résultat vraiment intéressant, c'est que la planète X semble affecter 2015 TG387 de la même manière que tous les autres objets extrêmement éloignés du système solaire. Ces simulations ne prouvent pas qu'il existe une autre planète massive dans notre système solaire, mais ils sont une preuve supplémentaire que quelque chose de grand pourrait être là-bas », conclut Trujillo.