Avant que les astronomes ne pointent leurs télescopes sur le soleil au début du 17e siècle, l’étoile existait déjà depuis environ 4,5 milliards d’années. Nous n’avons jamais vu qu’un bref aperçu du cycle de vie long et étendu de notre Soleil.

Selon une nouvelle étude, nous avons raté une vue spectaculaire: il y a longtemps, le Soleil variait en luminosité et en activité. Il a peut-être aussi eu un jumeau.

le étude, publié cette semaine dans Les lettres du journal astrophysique, suggère un modèle selon lequel le Soleil faisait partie d’un système binaire. Les auteurs théorisent que le compagnon du Soleil a été expulsé par une autre étoile qui s’est trop proche.

Le modèle a des implications sur le mystérieux Planète neuf, augmentant ses chances d’avoir été une fois capturé par le duo stellaire.

L’idée peut sembler sauvage à la plupart, mais Amir Siraj |, l’auteur principal de l’article et étudiant à l’Université de Harvard, trouve cela assez peu surprenant.

“Une grande partie des étoiles semblables au Soleil naît avec des compagnons binaires”, dit Siraj Inverse. “Et donc, rétrospectivement, il est assez surprenant qu’il n’ait jamais été sérieusement considéré que le Soleil avait un compagnon binaire précoce qui a été perdu. “

Le lien entre le soleil et la planète 9

L’idée de cette étude a émergé alors que Siraji cherchait des réponses pour la formation du Nuage d’Oort et le mystère derrière une prétendue Planet Nine.

Le nuage d’Oort est un nuage théorique de petits objets glacés qui entourent le Soleil à une distance allant jusqu’à 3,2 années-lumière. Pendant ce temps, Planète neuf est une hypothétique neuvième planète géante qui tourne autour du Soleil sur une orbite très allongée qui se trouve bien au-delà de Pluton.

READ  Un résultat de pandémie: les aînés se demandent où vivre

Cette planète potentielle, également appelée “Planète X, “peut avoir une masse environ 10 fois supérieure à celle de la Terre et orbiter environ 20 fois plus loin du Soleil que Neptune, la huitième et la plus éloignée planète connue du Soleil. Cependant, elle n’a jamais été observée directement.

La conception d’un artiste de la NASA sur l’hypothétique planète 9, en orbite loin du soleil.NASA

«Je m’intéressais à deux problèmes indépendants, le premier étant la formation du nuage d’Oort», explique Siraj.

Bien qu’il y ait eu une modélisation approfondie de ce cloud, aucun des modèles ne correspond tout à fait au ratio d’objets qui existent dans le cloud Oort.

“Par ailleurs, il y a Planet Nine qui me fascine personnellement”, ajoute Siraj.

Astronomes du California Institute for Technology (CALTECH) annoncé la découverte de Planet Nine en 2015 sur la base de preuves mathématiques. Bien que son existence soit encore théorique jusqu’à aujourd’hui, la détection directe d’une neuvième planète serait la première découverte d’une nouvelle planète en orbite autour du système solaire en deux siècles.

Cependant, les astronomes n’ont pas été en mesure de proposer un modèle pour expliquer comment la planète neuf aurait pu émerger et voyager si loin du Soleil en premier lieu. Les trois théories principales sont soit:

  • Il a été capturé et tiré
  • Il s’est formé dans un endroit éloigné
  • Il s’est formé parmi les planètes géantes du système solaire, puis s’est dispersé

«Ce qui m’a surpris, c’est que tous ces scénarios de formation avaient de faibles probabilités», dit Siraj. “J’avais ces deux sortes d’énigmes dans le système solaire auxquelles je pensais depuis un moment.”

READ  Une météorite arc-en-ciel découverte au Costa Rica pourrait contenir des éléments constitutifs de la vie

Grâce à ses recherches sur les systèmes d’étoiles binaires, Siraj savait que ces systèmes étaient beaucoup plus efficaces pour capturer des objets que les étoiles isolées. Sur cette base, il a créé un modèle du Soleil dans le cadre d’un système binaire, avec une étoile compagnon.

“Cela augmente considérablement la probabilité que la planète neuf existe.”

Les étoiles auraient été distantes d’environ 1500 unités astronomiques et auraient tourné autour de leur centre de masse commun jusqu’à ce qu’une étoile de passage divise en quelque sorte le duo binaire et expulse le compagnon, selon l’étude.

En tant que système binaire, les deux étoiles seraient capables de capturer le nombre d’objets dans le nuage d’Oort, ainsi qu’une neuvième planète lointaine. Seul, un Soleil solitaire ne serait pas capable de faire la même chose.

Le modèle augmente les chances que Planet Nine ait été capturée par un facteur 20, selon les chercheurs.

«Ceci est significatif car aucun des scénarios d’origine de Planet Nine n’a une probabilité particulièrement élevée», dit Siraj. “Cela augmente considérablement la probabilité que la planète neuf existe.”

Siraj et ses collègues pourront vérifier leur modèle grâce à des observations de la planète neuf par le prochain grand télescope synoptique de l’observatoire Rubin, qui devrait être lancé en 2021.

«C’est un peu poétique que nous ayons peut-être déjà fait partie d’un système binaire nous-mêmes, qui aurait pu façonner le nuage d’Oort», dit Siraj.

Abstrait: Nous montrons qu’un compagnon binaire temporaire et de masse égale du Soleil dans l’amas de naissance solaire à une séparation de ~ 103 au aurait augmenté la probabilité de former la population observée d’objets du nuage d’Oort extérieur et de capturer la planète neuf. En particulier, la découverte d’une origine capturée pour Planet Nine favoriserait notre modèle binaire d’un ordre de grandeur par rapport à une seule histoire stellaire. Notre modèle prédit une surabondance de planètes naines, découvrables par Legacy Survey of Space and Time, avec des orbites similaires à la planète neuf, qui résulteraient d’une capture par la binaire stellaire.