Une équipe internationale d’astronomes, dont des chercheurs de l’Université de Liège et des collaborateurs au Royaume-Uni, au Chili, aux États-Unis et en Europe, a découvert une planète géante en orbite autour de la plus petite star connue pour accueillir un tel compagnon
L’étoile hôte, TOI-6894, est un nain rouge avec seulement 20% la masse du soleil, typique des étoiles les plus courantes de notre galaxie. Jusqu’à présent, ces étoiles à faible masse n’étaient pas considérées comme capables de former ou de retenir des planètes géantes. Mais comme publié aujourd’hui Astronomie naturellela signature indubitable d’une planète géante – TOI-6894B – a été détectée en orbite autour de cette petite étoile.
Ce système exceptionnel a été identifié pour la première fois dans les données du satellite d’enquête Exoplanet en transit de la NASA (TESS), dans le cadre d’une grande recherche de planètes géantes autour de petites étoiles, dirigée par le Dr Edward Bryant du Mullard Space Science Laboratory d’UCL.
La nature planétaire du signal a ensuite été confirmée par une vaste campagne d’observation au sol, impliquant plusieurs télescopes – y compris ceux des Speculoos et des projets trappistes, tous deux dirigés par l’Université de Liège.
Le Dr Khalid Barkaoui, chercheur sur les équipes Speculoos et trappiste, a supervisé ces observations de suivi cruciales. Il a expliqué: « Le signal de transit était sans ambiguïté dans nos données. Notre analyse a exclu toutes les explications alternatives – le seul scénario viable était que cette petite étoile héberge une planète de la taille d’une Saturne avec une période orbitale de un peu plus de trois jours. Des observations supplémentaires ont confirmé que sa masse était environ la moitié de celle de Saturne. Il s’agit clairement d’une planète géante. »
TOI-6894 est désormais la plus petite étoile connue pour héberger une planète géante en transit, avec un rayon 40% plus petit que celui de tout autre hôte.
Le professeur Jamila Chouquar, qui était astronome à Uliege au moment de la découverte, a ajouté: «Nous pensions auparavant que les étoiles ne pouvaient pas se former ou s’accrocher aux planètes géantes. Mais des étoiles comme TOI-6894 sont le type le plus courant de la manière laiteuse – donc notre découverte suggère qu’il peut y avoir des planètes beaucoup plus géantes que nous ne le pensions.».
Un défi pour les modèles de formation de planète
Selon les modèles actuels de formation de planète, les planètes géantes sont rares autour des petites étoiles. En effet, leurs disques protoplanétaires – les réservoirs de gaz et de poussière à partir desquels les planètes se forment – ne manquent pas le matériau nécessaire pour construire des noyaux massifs et accréter des enveloppes à gaz épaisses.
Le Dr Mathilde Timmermans, membre de l’équipe Speculoos et astronome d’Uliege au moment de la découverte, a noté: «L’existence de TOI-6894B est difficile à se réconcilier avec les modèles existants. Dransfield à l’Université de Birmingham. »
Prof. Michaël Gillon,Fund for Scientific Research – FNRS Research Director at ULiege and head of the SPECULOOS and TRAPPIST programs, concluded: “This giant planet orbiting a tiny star reveals that planetary diversity in the galaxy is even greater than we imagined. Most of the targets observed by SPECULOOS and TRAPPIST are similar stars, or even smaller — so we’re well positioned to uncover more cosmic outliers in les années à venir.
Didier Moreau
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Gillon, Michaël
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