Est-ce que le système solaire une grosse neuvième planète sombre dérive quelque part bien au-delà de l’orbite de Neptune?
Depuis 2016, de nombreux astronomes ont déclaré que c’était possible, indiquant des preuves d’un grand la gravité source dans l’espace solaire profond. Mais un nouvel article soutient que cette source de gravité n’est rien de plus qu’un mirage statistique, la conséquence de l’endroit où dans le ciel nocturne les astronomes pointent leurs télescopes. Le premier indice physique (CK) de cette hypothétique planète neuf était un groupe de roches spatiales avec des orbites similaires qui semblaient être regroupées de façon inhabituelle près les unes des autres. Ces objets sombres, distants et difficiles à repérer orbitent au-delà de Neptune et sont connus comme des «objets trans-neptuniens» (TNO).
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Parce que ces petits mondes glaciaux du système solaire lointain reflètent si peu de lumière du soleil, ils ont tendance à se fondre dans le fond plus lumineux des étoiles et des galaxies qui occupent l’attention de la plupart des astronomes, et seule une poignée a été identifiée et cataloguée. (La plus célèbre d’entre elles est la planète naine rétrogradée Pluton, qui orbite relativement près du soleil par rapport à beaucoup de ses cousins TNO.)
Mais en 2016, les astronomes Konstantin Batygin et Mike Brown du California Institute of Technology ont remarqué que six TNO, dont la planète naine Sedna, avaient toutes de longues orbites elliptiques et «excentriques» orientées dans la même direction. Excentrique signifie ici que leurs aphelions, ou points les plus éloignés, sont beaucoup plus éloignés du soleil que leurs périhélies, ou points les plus proches du soleil. Et tous les six avaient des pucerons à peu près du même côté du système solaire. Dans un article de 2016 publié dans Le journal astronomique Batygin et Brown ont écrit qu’une planète avec une masse d’environ 10 fois celle de la terre, bien plus loin que Pluton, et suivant un long trajet elliptique autour du soleil, pourrait expliquer le regroupement apparent. Au fil du temps, ont-ils soutenu, sa grande gravité aurait entraîné ces six TNO sur leurs orbites groupées.
Mais dans ce nouvel article, publié le 12 février au base de données arXiv, mais pas encore examinés par des pairs, une grande collaboration de chercheurs suggère que les TNO ne sont pas particulièrement regroupés – ils ont juste l’air de cette façon à cause de l’endroit où les Terriens pointent leurs télescopes. Les chercheurs ont pris un échantillon de 14 TNO connus «extrêmes» (c’est-à-dire en orbite très lointaine, appartenant à la famille d’objets qui a le plus influencé la recherche de Planet Nine) et ont supposé qu’ils faisaient partie d’une plus grande famille d’objets invisibles, qu’ils ont presque certainement sommes. Puis ils ont analysé le temps passé par les télescopes à pointer vers différentes parties du ciel. Ils ont découvert que les astronomes pourraient détecter cette collection particulière d’objets si tous les TNO situés à l’extérieur du système solaire avaient en fait une distribution assez uniforme – de 17% à 94% uniforme. (Une distribution uniforme à 100% signifierait que les orbites TNO sont uniformément espacées autour du soleil.) En d’autres termes, les TNO extrêmes (ETNO) peuvent sembler se regrouper, mais c’est uniquement parce que les télescopes ont, en moyenne, concentré leur attention sur cela. partie de l’espace. Une telle distribution uniforme ne correspondrait pas à l’hypothèse de Planet Nine.
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Cette analyse statistique est similaire au genre de vérifications intestinales que les sondeurs d’opinion font tout le temps. Si une enquête auprès de quelques centaines d’Américains a révélé que la musique country était le genre préféré de 55% des gens, mais qu’un examen plus approfondi des données a révélé que 40% des répondants venaient de Nashville, le sondeur pourrait ajuster les données pour tenir compte pour le fait que cet échantillon était si fortement pondéré vers une région du pays. Ce faisant, le sondeur pourrait constater que l’énorme préférence pour la musique country disparaît.
Dave Tholen, un astronome de l’Université d’Hawaï qui recherche des TNO à l’aide du télescope Subaru au sommet du Mauna Kea à Hawaï et qui n’a pas participé à l’étude, a déclaré qu’il y avait encore trop peu de données pour que quiconque puisse tirer des conclusions fermes sur Planet Neuf.
«Nous avons une situation classique que je pourrais décrire comme« les statistiques des petits nombres ». Une découverte ne peut s’aligner sur rien. Deux orbites alignées pourraient facilement être une coïncidence. Trois orbites alignées pourraient soulever la question, mais ne sont certainement pas suffisantes pour accrocher votre chapeau », a déclaré Tholen à 45Secondes.fr dans un e-mail. « De combien d’orbites alignées avez-vous besoin avant que les chances qu’il s’agisse d’une coïncidence ne tombent à un petit nombre convaincant? Et qu’est-ce qui constitue un« alignement »? Doivent-elles être à moins de 10 [degrees] l’un de l’autre? 30 [degrees]? 90 [degrees]? Mon propre sentiment est que nous sommes encore au stade « suggestif ». «
Le regroupement des TNO suggère qu’il pourrait y avoir une planète qui les tire dessus, ce qui en fait une hypothèse à explorer. Mais le regroupement observé jusqu’à présent n’est pas une preuve solide. D’un autre côté, la nouvelle étude ne peut pas non plus exclure Planet Nine, a déclaré Tholen.
Les efforts en cours actuellement vont considérablement élargir le catalogue des TNO connus et fournir une base plus solide pour toute réclamation sur le sujet, a déclaré Tholen.
«Les progrès viennent lentement», a-t-il dit. « Tout rapport papier sur des sondages simulés sera toujours obsolète tant que nous poursuivons notre travail d’observation, car ils n’incluront pas notre dernière couverture du ciel. »
Son équipe, a déclaré Tholen, travaille à observer le ciel de manière uniforme « spécifiquement pour éviter le genre de… biais » au cœur de l’argumentation du nouveau journal.
Scott Sheppard, un astronome qui étudie les TNO à la Carnegie Institution for Science à Washington, DC, et a été l’un des premiers chercheurs à proposer qu’une grande planète pourrait exister dans le système solaire lointain, était largement d’accord avec le point de vue de Tholen.
« Nous n’avons tout simplement pas assez d’ETNO distants authentiques pour avoir un bon argument statistique pour ou contre le regroupement », a-t-il déclaré à 45Secondes.fr.
Le nouvel article ignore certains objets bien étudiés, comme Sedna, et dit que cela rend les résultats moins convaincants, a noté Sheppard. Et certains des objets étudiés par le nouveau document sont probablement influencés par la gravité de Neptune, ce qui en fait de mauvais candidats pour étudier Planet Nine, a-t-il ajouté.
« Je dirais que nous devons tripler la taille actuelle de l’échantillon d’ETNO très éloignés pour avoir des statistiques fiables sur les angles des orbites de ces objets », a déclaré Sheppard. « Si vous n’avez pas une taille d’échantillon suffisamment grande, même si les choses sont fortement groupées, les statistiques seront toujours cohérentes avec une distribution uniforme simplement parce que la taille de l’échantillon est trop petite. »
Kevin Napier, astronome de l’Université du Michigan et auteur principal du nouveau document, a déclaré au magazine Science qu’il partageait quelque peu les inquiétudes concernant la taille de l’échantillon de son article. Napier a déclaré à Science que la puissance statistique de leurs méthodes est intrinsèquement faible avec seulement 14 objets impliqués, et que lorsque l’observatoire sensible Vera C.Rubin au Chili sera mis en ligne en 2023, il devrait révéler des centaines de nouveaux TNO qui peuvent éclairer le Question de Planet Nine.
Publié à l’origine sur 45Secondes.fr.
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