Comment quatre planètes une dizaine de fois plus massives que Jupiter ont-elles pu naître autour de la même étoile ?

En 2008, le Canadien Christian Marois et ses collègues avaient réussi l'exploit de photographier trois planètes géantes à 24, 38 et 68 unités astronomiques (UA) de l'étoile HR 8799. Par la même méthode, cette fois à l'aide du télescope Keck, ils annoncent en avoir découvert une autre de 5 à 13 masses joviennes, en orbite à seulement 14,5 UA de son soleil.

Un système solaire improbable

Problème : « Ce système solaire ne devrait pas exister », commente l'astrophysicien Laird Close dans la revue Nature du 8 décembre. Car si ces quatre planètes tournent à des distances comparables au rayon des orbites de Jupiter, Saturne, Uranus et Neptune, elles sont si massives qu'aucun des deux principaux modèles de formation planétaire ne parvient à expliquer leur présence.

La fragmentation sous son propre poids du disque qui a entouré la jeune HR 88799 pourrait expliquer l'existence des trois planètes extérieures, mais pas de la petite dernière. L'autre modèle — l'accumulation de gaz autour d'un noyau rocheux — peut à la limite expliquer l'existence de la nouvelle planète, mais pas celle des trois autres !

Des planètes voyageuses ?

En fait, « il est possible qu'un mécanisme ait dominé l'autre, et qu'ensuite les planètes aient migré jusqu'à leur position actuelle », avancent les chercheurs. C'est d'autant plus plausible que le disque de débris qui entoure encore l'étoile est particulièrement massif, ce qui suggère que le disque protoplanétaire où sont nées les planètes l'était aussi. Or ce sont bien ces disques qui entretiennent la migration des planètes...