Les astronomes ont découvert la première exoplanète possible en dehors de notre galaxie | astronomie

Une planète potentielle de la taille de Saturne identifiée dans la lointaine galaxie Whirlpool pourrait être la première exoplanète découverte en dehors de la Voie lactée.

Les planète extrasolaire Le filtre semble être en orbite autour d’un binaire de rayons X – composé d’une étoile ordinaire et d’une étoile ou d’un trou noir en train de s’effondrer – avec sa distance par rapport à ce binaire à peu près équivalente à celle d’Uranus par rapport au Soleil.

La découverte ouvre une nouvelle fenêtre pour la recherche d’exoplanètes – des planètes qui orbitent autour d’étoiles en dehors de notre soleil – à des distances plus grandes que jamais. Bien que près de 5 000 exoplanètes aient été découvertes à ce jour, elles sont toutes situées dans la Voie lactée, à moins de 3 000 années-lumière de la Terre.

Une exoplanète de la galaxie spirale Messier 51 (M51) – également appelée galaxie Whirlpool en raison de sa forme distinctive – serait à environ 28 mètres-lumière.

Le Dr Roseanne Di Stefano du Center for Astrophysics de Harvard et de la Smithsonian University à Cambridge, aux États-Unis, qui a dirigé la recherche, a déclaré : « Depuis les années 1850, les nébuleuses sombres et lointaines, maintenant appelées galaxies, sont considérées comme des univers insulaires : grands, des amas d’étoiles liés gravitationnellement. C’est comme notre maison, la Voie lactée. Notre découverte de planètes candidates…

Image composite de M51 avec les rayons X de Chandra (violet et bleu) et la lumière optique du télescope Hubble de la NASA (rouge, vert et bleu). La boîte indique l’emplacement de la planète candidate potentielle, un binaire à rayons X connu sous le nom de M51-ULS-1. L’image a été tournée de 90 degrés dans le sens des aiguilles d’une montre. Photo : Rayons X : NASA/CXC/SAO/R. Distefano et al ; Optique : NASA / ESA / STScI / Grendler

Di Stefano et ses collègues l’ont découvert à l’aide de l’observatoire à rayons X Chandra de la NASA, en recherchant une baisse caractéristique de la luminosité des rayons X causée par une planète passant devant le binaire de rayons X.

Ces systèmes lumineux contiennent généralement une étoile à neutrons ou un trou noir qui tire le gaz d’une étoile compagne en orbite rapprochée, dans ce cas, une étoile environ 20 fois la masse du Soleil. La matière près d’une étoile à neutrons ou d’un trou noir devient très chaude et brille aux rayons X.

Le signal qu’ils ont détecté a duré environ trois heures, pendant lesquelles l’émission de rayons X est tombée à zéro. Sur la base de ces informations et d’autres, Di Stefano et ses collègues estiment que l’exoplanète candidate aurait à peu près la taille de Saturne, en orbite autour d’une étoile à neutrons ou d’un trou noir à une distance de deux fois la distance entre Saturne et le Soleil – à peu près équivalente à l’orbite de Uranus. La recherche a été publiée dans astronomie naturelle.

Aussi excitante que soit cette découverte, davantage de données sont nécessaires pour confirmer que l’objet est bien une exoplanète extragalactique. L’un des défis est que la grande orbite de l’objet signifie qu’il ne passera plus devant les binaires de rayons X avant environ 70 ans.

“Malheureusement, pour confirmer que nous voyons une planète, nous devrons probablement attendre des décennies pour voir un autre transit”, a déclaré la co-auteure Nia Imara de l’Université de Californie à Santa Cruz. “En raison de l’incertitude quant au temps qu’il faudra pour orbiter, nous ne saurons pas exactement quand regarder.”

Si une planète existait réellement dans ce système, elle aurait probablement traversé un passé violent. Toute exoplanète du système aurait dû survivre à l’explosion catastrophique de la supernova qui a créé l’étoile à neutrons ou le trou noir à partir d’une étoile préexistante. L’avenir pourrait également être dangereux, car à un moment donné, l’étoile compagnon pourrait également exploser et détruire la planète avec des niveaux de rayonnement très élevés.

La recherche de transits de rayons X dans la Voie lactée et d’autres sources de rayons X extragalactiques pourrait conduire à la découverte d’autres exoplanètes candidates dans des environnements inhabituels.

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Jacinthe Poulin

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