Pour la première fois, les astronomes ont pu suivre directement le mouvement d'une exoplanète lorsqu'elle se déplace d'un côté de son étoile hôte à l'autre. La planète a jusqu'à présent la plus petite orbite de toutes les exoplanètes directement imagées, située presque aussi près de son étoile parente que Saturne est du Soleil. L'étoile, beta Pictoris, n'a que 12 millions d'années, et donc cette exoplanète confirme que les planètes géantes gazeuses peuvent se former très rapidement - en seulement quelques millions d'années - au sein de tels disques circumstellaires, et les experts disent que cette découverte valide la théorie selon laquelle ces uniques , les structures de disques gazeux peuvent être utilisées comme une sorte d '«empreinte digitale» pour caractériser leurs planètes intégrées.
Beta Pictoris est 75% plus massif que notre Soleil et est situé à environ 60 années-lumière de la constellation de Pictor (le peintre). C'est l'un des exemples les plus connus d'une étoile entourée d'un disque de débris poussiéreux. Des observations antérieures ont montré une déformation du disque, un disque incliné secondaire et des comètes tombant sur l'étoile.
"C'étaient des signes indirects, mais révélateurs qui suggéraient fortement la présence d'une planète massive, et nos nouvelles observations le prouvent désormais définitivement", a déclaré la chef d'équipe Anne-Marie Lagrange. "Parce que l'étoile est si jeune, nos résultats prouvent que des planètes géantes peuvent se former en disques dans des délais aussi courts que quelques millions d'années."
Cette exoplanète, surnommée Beta Pictoris b, aurait été repérée pour la première fois en 2003, puis a été imagée pour la première fois en 2008. Mais l'astronome ne pouvait pas exclure définitivement que la planète possible n'était pas seulement un objet de premier plan ou d'arrière-plan. Ces nouvelles observations confirment qu'en effet l'objet est une planète géante gazeuse en orbite autour de l'étoile.
D'autres observations récentes ont montré que les disques autour des jeunes étoiles se dispersent en quelques millions d'années et que la formation de planètes géantes doit se produire plus rapidement qu'on ne le pensait.
Seule une dizaine d'exoplanètes ont été imagées, Beta Pictoris b, a la plus petite orbite connue à ce jour. Il est situé à une distance comprise entre 8 et 15 fois la séparation Terre-Soleil - ou 8-15 unités astronomiques - qui est à peu près la distance de Saturne au Soleil.
«La courte période de la planète nous permettra d'enregistrer l'orbite complète dans peut-être 15 à 20 ans, et de nouvelles études sur Beta Pictoris b fourniront des informations précieuses sur la physique et la chimie de l'atmosphère d'une jeune planète géante», a déclaré le chercheur étudiant Mickael. Bonnefoy.
La planète a une masse environ neuf fois supérieure à celle de Jupiter, et la masse et l'emplacement appropriés pour expliquer la déformation observée dans les parties internes du disque. Cette découverte présente donc une certaine similitude avec la prédiction de l'existence de Neptune par les astronomes Adams et Le Verrier au XIXe siècle, basée sur des observations de l'orbite d'Uranus.
L’équipe a utilisé l’instrument NAOS-CONICA monté sur l’un des télescopes unitaires de 8,2 mètres du Very Large Telescope (VLT) de l’ESO.
Ces observations les plus récentes, prises à l'automne 2009, ont révélé l'objet de l'autre côté du disque d'où il a été vu en 2008, et après une période de dissimulation derrière ou devant l'étoile (auquel cas il est caché dans l'éclat de l'étoile). Cela a confirmé que la source était en effet une exoplanète et qu'elle était en orbite autour de son étoile hôte. Il a également fourni un aperçu de la taille de son orbite autour de l'étoile.
"Avec les planètes trouvées autour des jeunes étoiles massives Fomalhaut et HR8799, l'existence de Beta Pictoris b suggère que les super-Jupiters pourraient être des sous-produits fréquents de la formation de la planète autour d'étoiles plus massives", a déclaré Gael Chauvin, membre de l'équipe.
«Les récentes images directes d'exoplanètes - dont beaucoup sont produites par le VLT - illustrent la diversité des systèmes planétaires», a déclaré Lagrange. "Parmi ceux-ci, Beta Pictoris b est le cas le plus prometteur d'une planète qui aurait pu se former de la même manière que les planètes géantes de notre système solaire."
Source: ESO
