S’il existe une neuvième planète, pourquoi n’a-t-elle pas encore été découverte ?

Percival Lowell a commis de nombreuses erreurs dans sa vie. Un homme d’affaires fabuleusement riche et écrivain voyageur du XIXe siècle qui n’a jamais abandonné sa moustache, portait des costumes trois pièces, a lu un livre sur Mars et a décidé de devenir astronome. Il a fait de nombreuses déclarations sur l’herpès au fil des ans.

Au début, il était sûr de l’existence des Martiens et pensait les avoir trouvés (il ne l’a pas fait).

Des lignes étranges traversant Mars ont été découvertes. Lowell a suggéré (il ne l’était pas) qu’il s’agissait de canaux construits par une civilisation mourante pour puiser l’eau des calottes polaires.

Il a dépensé toute sa fortune pour établir un observatoire juste pour approfondir ce sujet. Il s’avère que ces lignes sont une illusion d’optique lors de l’observation de montagnes et de cratères sur Mars avec des télescopes de mauvaise qualité.

Lowell a pensé (il n’a pas fait) qu’il a également vu de fines lignes rayonnant du centre de la planète sur Vénus.

Ses assistants ont essayé de trouver ces lignes, mais personne d’autre que Lowell ne pouvait les voir.

On pense également qu’ils sont des ombres d’iris dans leurs yeux qui se reflètent dans le télescope.

Avant tout, Lowell voulait trouver la neuvième planète du système solaire. On pensait que les orbites irrégulières d’Uranus et de Neptune, la plus éloignée du Soleil, étaient causées par cette planète imaginaire appelée Planète X.

Bien qu’il n’ait jamais vu cette prétendue planète, il passa les dernières années de sa vie à la chercher et mourut à l’âge de 61 ans après plusieurs dépressions nerveuses.

Il ne savait pas que cette quête se poursuivrait avec quelques changements en 2021.

PISTES CRIMINELLES

Même la mort n’a pas empêché Lowell de rechercher la neuvième planète. Il a laissé un million de dollars dans son testament à cette fin.

Après une brève interruption dans les batailles juridiques avec sa veuve, Constance Lowell, l’observatoire a continué à fouiller la planète.

14 ans plus tard, le 18 février 1930, un jeune astronome, regardant des photographies du ciel étoilé, remarqua une tache entre eux.

Il a trouvé Pluton, que l’on pensait être la planète X.

Mais Pluton était trop petite pour être la neuvième planète que Lowell recherchait. Tout d’abord, il n’avait pas assez de puissance pour attirer Neptune et Uranus.

En 1989, le vaisseau spatial Voyager 2 est passé près de Neptune et a découvert que la planète était plus légère qu’on ne le pensait à l’origine.

En tenant compte de cela, le scientifique de la NASA a calculé que les orbites des planètes extérieures avaient un sens depuis le début.

Lowell a en fait lancé une recherche qui n’a jamais été nécessaire.

Alors que l’idée de l’existence d’une planète cachée était censée disparaître, des recherches ont été menées pour la repenser.

Deux astronomes, qui cherchaient des objets au-delà de Neptune depuis des années, ont découvert la ceinture de Kuiper en 1992.

Cet anneau de corps gelés au-delà de l’orbite de Neptune est l’un des plus grands amas du système solaire.

Il est si grand qu’il contient des centaines de milliers d’objets larges de plus de 100 kilomètres, ainsi que tant de comètes que leur nombre peut atteindre un billion.

Les scientifiques ont rapidement commencé à penser que Pluton ne serait pas le seul grand objet à la périphérie du système solaire.

Ils ont trouvé Sedna 40% plus petite que Pluton, Quaoar la moitié de la taille de Pluton et Eris presque de la même taille. Il était clair que les astronomes avaient maintenant besoin d’une nouvelle définition.

En 2006, l’Union astronomique internationale a rétrogradé Pluton au statut de “planète naine” avec ces autres objets découverts.

Le professeur Mike Brown du California Institute of Technology, connu simplement sous le nom de Caltech, qui a dirigé l’équipe qui a découvert Eris, est encore connu aujourd’hui comme “l’homme qui a tué Pluton”. La neuvième planète a de nouveau disparu.

SENTIER DES FANTÔMESLED

La découverte de ces objets a révélé un indice important dans leur recherche de planètes cachées.

Il s’est avéré que Sedna ne s’est pas comportée comme tout le monde s’y attendait. Dans la ceinture de Kuiper, il n’a pas suivi une orbite elliptique autour du Soleil.

Au lieu de cela, il a été projeté à environ 135 milliards de kilomètres du centre du système solaire, à environ 11 milliards de kilomètres.

Son orbite était si sinueuse qu’il a fallu 11 000 ans pour la terminer. Lorsque Sedna était dans sa dernière position actuelle, les humains venaient de découvrir l’agriculture.

C’était comme si une autre force retenait et traînait Sedna.

Dans cette phase, une planète a été “ajoutée” au système solaire, dont l’existence est à nouveau hypothétique.

UNE NOUVELLE HYPOTHÈSE

Mike Brown, célèbre pour être l’homme qui a tué Pluton, a écrit un article avec son collègue de Caltech Konstantin Batygin en 2016, dans lequel il postulait l’existence d’une planète géante de cinq à dix fois la taille de la Terre.

L’hypothèse des deux scientifiques était que Sedna et six autres objets étaient tirés dans la même direction.

Ils étaient tous inclinés dans la même direction, au même degré, sur leur axe, et la probabilité que cela se produise par hasard n’était que de 0,007 %.

“C’était très remarquable car si un tel amas était resté assez longtemps, il se serait désintégré à cause de la force gravitationnelle de la planète”, explique Batygin.

Brown et Batygin ont émis l’hypothèse que cela pourrait être dû au fait que l’attraction gravitationnelle de la neuvième planète a perturbé les orbites des planètes qui l’entourent, laissant une traînée sur les bords extérieurs du système solaire.

Quelques années plus tard, le nombre d’objets avec cette étrange orbite et cet angle d’axe a également augmenté. “Maintenant, il y a environ 19 installations de ce type”, explique Batygin.

LES THÉORIES SONT-ELLES VÉRITABLES ?

Personne n’a vu la planète que l’on croyait exister, mais de nombreuses théories ont été faites à son sujet.

Comme d’autres objets en dehors de la ceinture de Kuiper, l’orbite de la nouvelle neuvième planète doit être tellement asymétrique que sa portée la plus éloignée devrait être le double de celle de la plus proche. En d’autres termes, ces distances pourraient être comprises entre 90 milliards de kilomètres et 45 milliards de kilomètres.

Les scientifiques ont également émis l’hypothèse que la neuvième planète est recouverte de glace, avec un noyau solide comme Uranus ou Neptune.

Bien sûr, il y avait aussi la question de savoir d’où venait la neuvième planète. Jusqu’à présent, trois idées ont été avancées en réponse à cela.

La première est qu’il a été formé là où il se trouve maintenant. Batygin pense que cela est peu probable, car cela nécessiterait que le système solaire augmente cette distance dans les premiers stades.

Une autre théorie est basée sur la possibilité qu’il y a longtemps, alors que le Soleil était encore dans l’amas d’étoiles dans lequel il est né, une autre étoile ait attiré un objet autour d’elle, et cet objet était la neuvième planète.

Cette possibilité n’est pas grande non plus, dit Batygin, car “une planète attirée ici serait perdue si elle entre en collision avec une autre étoile, donc c’est statistiquement peu probable”, dit-il.

Il y a aussi la théorie, qui est la préférée de Batygin. Dans ce scénario, on pense que la neuvième planète est apparue beaucoup plus proche du Soleil parce que les planètes se sont formées à partir de nuages ​​de gaz et de poussière aux premiers stades du système solaire.

Batygin dit que la neuvième planète, qui a traîné autour de la zone de formation des planètes géantes pendant un certain temps, a peut-être vu son orbite modifiée par des étoiles qui l’ont ensuite contournée.

OÙ ALORS?

S’il existe une neuvième planète, pourquoi personne ne l’a-t-elle vue ?

“Je ne savais pas que ce serait si difficile de trouver la neuvième planète jusqu’à ce que je commence à regarder dans le télescope avec Mike”, a déclaré Batygin.

Les astronomes ne recherchent généralement pas des objets individuels mais des groupes tels qu’un type particulier de planète.

Si une zone suffisamment grande est explorée, il est possible de trouver quelque chose, quoique rarement. Mais la recherche d’un objet spécifique, comme la neuvième planète, est une tout autre affaire.

“La planète n’est qu’un petit morceau du ciel”, explique Batygin.

Selon Batygin, le télescope Subaru est actuellement la meilleure option pour trouver la neuvième planète, mais pour cela, il doit pouvoir utiliser le télescope plus souvent.

Situé au sommet de Maunake, un volcan endormi à Hawaï, le télescope géant Subaru de 8,2 mètres peut capturer même la faible lumière des corps célestes lointains.

C’est également idéal, car la mystérieuse neuvième planète sera si éloignée qu’il est peu probable qu’elle reçoive et réfléchisse beaucoup de lumière du Soleil.

“Il n’y a qu’un seul appareil que nous pouvons utiliser, et nous ne mettons la main dessus que trois nuits par an”, explique Batygin.

“La bonne chose est que le télescope Vera Rubin sera bientôt opérationnel et cette planète sera probablement trouvée.”

Le télescope de nouvelle génération, le télescope Vera Rubin, actuellement en construction au Chili, balayera systématiquement le ciel, lui permettant de photographier l’intégralité de l’image existante toutes les quelques nuits.

OPPORTUNITÉ INTÉRESSANTE

Cependant, il existe un autre scénario, presque complètement bizarre, où une planète ne sera jamais trouvée de cette façon – il pourrait toujours s’agir d’un trou noir, pas d’une planète.

Les premiers à avoir eu l’idée ont été le chercheur Jakub Scholtz de l’Université de Turin et James Unwin, professeur de physique à l’Université de l’Illinois à Chicago.

“Toutes les preuves de l’existence d’un objet ont à voir avec la gravité”, explique Unwin, notant que les planètes ont une forte force gravitationnelle, mais il peut y avoir d’autres choses “plus exotiques” qui ont une force gravitationnelle.

En conséquence, au lieu de la neuvième planète, il pourrait y avoir un petit champ de matière noire extrêmement dense ou un trou noir primordial.

La matière noire est définie comme une matière dont l’existence ne peut être déterminée que par l’effet gravitationnel sur une autre matière. Les trous noirs primitifs, en revanche, sont des trous noirs relativement petits formés après le Big Bang.

Parce que les trous noirs sont parmi les objets les plus denses de l’univers, Unwin note qu’ils peuvent déformer les orbites des objets du système solaire externe.

Les trous noirs les plus connus sont les « trous noirs stellaires » qui ont au moins trois fois la masse du Soleil et ont été créés par l’effondrement d’étoiles mourantes, ou les « super trous noirs » qui sont des millions ou des milliards de fois la masse du Soleil. . .

Les trous noirs primitifs sont différents. Ils n’ont jamais été observés, mais on pense qu’ils sont causés par l’énergie chaude et la matière floue formées au cours de la première seconde du Big Bang.

Unwin et Scholtz disent qu’il pourrait y avoir un tel trou noir au lieu d’une neuvième planète, car les trous noirs primordiaux sont beaucoup plus petits.

A quoi ressemblerait un tel trou noir ? Doit-on s’inquiéter ? Et quoi de plus excitant que d’explorer les planètes ?

Même les trous noirs primitifs sont trop denses pour laisser passer la lumière. Par conséquent, il ne peut pas être vu avec les télescopes actuels.

En le regardant directement, le seul indice de sa présence pourrait être le petit espace entre les étoiles dans le ciel nocturne. Bien que sa masse soit dix fois celle de la Terre, on ne peut la voir que comme la taille d’une orange.

Si un trou noir caché est découvert au lieu d’une planète froide, Unwin dit qu’il n’y aura pas lieu de paniquer.

“Il y a un trou noir supermassif au centre de notre galaxie”, dit-il.

“Mais nous ne craignons pas que notre système solaire tombe dans ce trou, car nous sommes en orbite régulière autour de lui.”

Bien qu’un trou noir primitif aspire tout sur son passage, il n’y a pas un tel danger pour la Terre qui ne s’en approche pas.

“Ce n’est pas comme un aspirateur”, dit Unwin. Selon Unwin, pour la Terre, il n’y a pas beaucoup de différence entre trouver un trou noir non découvert ou une planète cachée.

Bbc
Image de synthèse d’un trou noir

Si un trou noir primordial est découvert, cela pourrait permettre aux astrophysiciens d’examiner de près ces trous inédits.

“En tant que professeur de sciences planétaires, je suis peut-être partial, mais les planètes sont plus courantes”, déclare Batygin, concernant la suggestion selon laquelle la neuvième planète tant recherchée pourrait être un trou noir.

Le temps nous dira si le travail des scientifiques d’aujourd’hui aura plus de succès que celui de Lowell.

Mais la recherche de la légendaire neuvième planète a déjà changé de nombreuses façons de penser le système solaire. Qui sait quoi d’autre sera trouvé avant la fin de cette quête.

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