La Neuvième planète est elle la Cinquième ?

Parmi les commentaires suscités par l’article des deux chercheurs du CalTech, Mike Brown et Konstantin Batygin, sur l’hypothèse de la « neuvième planète » de notre système solaire, celui d’Alessandro Morbidelli, astronome de l’Université de Nice qui a lancé l’hypothèse du « Grand Tack » qu’on peut traduire par « Grande virée de bord », renforce la nouvelle proposition en donnant plus de poids à l’hypothèse de la « cinquième planète ».

Pour comprendre il faut reprendre l’histoire racontée par Alessandro Morbidelli en 2011, belle histoire mais étayée tout de même par des simulations informatiques très convaincantes. Ainsi, après que la lumière du jeune Soleil se soit allumée au centre de son nuage primitif de poussières et de gaz en rotation, les planètes commencèrent à se former autour de tourbillons du nuage, loin du centre, là ou la matière n’avait pas été trop raréfiée par la constitution du Soleil lui-même et au-delà de la « Limite de Glace » où les éléments les plus légers et l’eau avait été rejetés par la chaleur et les radiations intenses. Ainsi les noyaux des astres qui allaient devenir Jupiter, Saturne, Uranus, Neptune, et (c’est l’hypothèse de la cinquième géante gazeuse) une autre planète, que l’on peut nommer « X », située entre Saturne et Uranus, commencèrent à accréter toute la matière qui se trouvait dans leur environnement en fonction de la force de gravité croissante qu’ils exerçaient sur elle. Il ne restait en dessous de Jupiter que des anneaux de roches asséchées et encore inorganisées, là où, un peu plus tard, après que le jeune Soleil se soit un peu calmé, se formeraient les planètes telluriques, dont notre très chère Terre.

Dans leur chute permanente vers le Soleil, toujours manqué, c’est la matière en direction du Soleil qui était accrétée et insensiblement Jupiter s’en rapprochait, jusqu’à descendre en dessous de la Limite de Glace dans ce qui est aujourd’hui la Ceinture d’Astéroïdes et même dans la région occupée aujourd’hui par la future planète Mars. Si la planète géante avait continué, notre système se serait finalement stabilisé comme la plupart des autres avec un « Jupiter chaud » dans la région de Mercure ou encore plus près du Soleil. Heureusement et c’est notre chance, un des nombreux hasards extraordinaires qui en fin de compte font que « nous sommes là », Jupiter était suivi dans sa descente infernale par Saturne et au bout d’un moment les deux planètes se trouvèrent dans un système de résonnance particulier qui fit qu’elles se stabilisèrent puis repartir vers l’extérieur du système. La matière de la Terre, Vénus et Mercure, qui commençaient à se structurer, était sauvée ; celle de la Ceinture d’Astéroïdes et de Mars était considérablement appauvrie, ce qui explique en particulier que Mars n’ait qu’une masse égale à 1/10ème de celle de la Terre.

Mais le mouvement de balancier du couple Jupiter / Saturne, devenues énormes et avides de toujours plus de matière, continua son rebroussement bien au-delà de leur point de départ et Saturne vint empiéter dans le territoire des autres géantes gazeuses extérieures. Neptune qui se trouvait avant Uranus fut expulsée au-delà de cette dernière, dans une région très riche en petits corps glacés qui, déstabilisés, se mirent à pleuvoir par milliards vers le Soleil, rapportant aux planètes telluriques l’eau dont elles avaient été privées. Selon David Nesvorny et Alessandro Morbidelli, ce serait un peu avant cet événement spectaculaire que la planète X, confrontée directement à Saturne, aurait subi une expulsion encore plus violente et disparu totalement « du paysage ».

On se demande maintenant si, au lieu de partir errer dans l’espace interplanétaire, loin de toute étoile (le cas existe), la planète X, la cinquième géante, n’aurait pas été rattrapée quand même « par les cheveux » d’une gravité juste suffisante et maintenue in extremis dans le système. Ce serait évidemment notre « neuvième planète » !  On voit bien sur l’« image à la une » l’équilibre qu’elle restaurerait, en opposition, on pourrait dire en « contrepoids », à toutes les autres petites planètes-naines transneptuniennes dont les orbites se déploient de l’autre côté du Soleil. Elles « tirent » toutes d’un côté et la grosse planète X tire de l’autre.

La géographie de notre système solaire apparaît ainsi de plus en plus clairement, comme une image informatique floue qui peu à peu se précise. La Neuvième Planète serait la pièce manquante du puzzle qui donnerait au reste de la figure géométrique de notre système stellaire tout son sens. Il nous reste à distinguer sa faible lueur sur une orbite qu’elle doit parcourir en 10.000 ans tant elle est longue et qu’elle est lente. Il nous faudra peut-être à nous aussi très longtemps pour la voir mais d’ores et déjà, grâce au raisonnement impeccable de nos astronomes assistés d’ordinateurs surpuissants, nous vivons un grand moment de l’histoire des sciences, digne de ceux que connurent nos prédécesseurs lorsqu’ils purent voir se dessiner l’Amérique sous la plume de ses premiers cartographes.

Références / Liens :

“Evidence for a distant giant planet in the solar system”, in The Astronomical Journal, 151 :22 (12pp), de Février 2016, par Konstantin Batygin et Michael Brown

« A low mass for Mars from Jupiter’s early gas-driven migration » in Research Letter, Nature, doi:10.1038/nature10201, 14 juillet 2011 par Kevin Walsh, Alessandro Morbidelli, et autres.

“Young solar system’s fifth giant planet?” in “the Astrophysical research letters” 742:L22 (6pp), 1 décembre 2011, par David Nesvorny, Dept of Space Studies, SW Research Institute, Boulder, Colorado.

Image à la Une: schéma des orbites observées des planètes-naines transneptuniennes et de l’orbite hypothétique de la planète X.

Pierre Brisson

Pierre Brisson

Pierre Brisson, président de la Mars Society Switzerland, membre du comité directeur de l'Association Planète Mars (France), économiste de formation (Uni.of Virginia), ancien banquier d'entreprises de profession, planétologue depuis toujours.

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