Susceptible de se cacher dans les confins du Système solaire, l’insaisissable planète 9 n’est peut-être pas une planète après tout. Au lieu de cela, ce que nous avons supposé être un objet massif pourrait être la preuve que la gravité ne fonctionne pas comme nous le pensions.
Des mouvements inhabituels aux confins du Système solaire
L’hypothèse de la planète 9 fut proposée pour la première en 2016 par des astronomes pour tenter d’expliquer certaines anomalies observées dans les orbites d’objets situés dans la ceinture de Kuiper, une région du Système solaire qui s’étend au-delà de Neptune. Au lieu de suivre des orbites régulières, ces objets semblaient en effet être influencés par une force gravitationnelle inconnue.
Les scientifiques ont alors émis l’idée que ces mouvements inhabituels pourraient s’expliquer par l’influence gravitationnelle d’une planète jusqu’à dix fois plus massive que la Terre. Depuis, les astronomes ont entrepris des recherches pour tenter de détecter ce monde hypothétique, en vain. Et si en réalité, il n’y avait pas de planète et pas d’anomalie du tout ?
Dans le cadre d’une nouvelle étude, des chercheurs proposent en effet une autre explication : toutes ces incohérences disparaissent complètement lorsqu’on applique un concept alternatif de gravité connu sous le nom de dynamique newtonienne modifiée (MOND).
Une alternative à la matière noire
Pour rappel, la seconde loi de Newton dit que la gravité qui tire sur un objet est inversement proportionnelle à la distance entre l’objet et l’objet qui le tire, ce qui signifie que la gravité s’affaiblit à mesure que la distance entre les deux objets augmente. MOND suggère de son côté que la gravité devient plus forte à de très grandes distances.
Ce concept a été développé dans les années 80 en grande partie pour expliquer des anomalies observées dans le comportement des étoiles aux bords des galaxies spirales. Selon les lois de Newton, la vitesse des étoiles à la périphérie de ces galaxies devrait en effet être beaucoup plus faible que ce que l’observation suggère.
La majorité des astronomes et cosmologistes utilisent la notion de matière noire, qui représenteraient 27 % de toute la matière de l’Univers, pour expliquer ces anomalies. La présence de cette « masse manquante » pourrait en effet permettre d’expliquer la vitesse de ces étoiles. MOND se présente ainsi comme une alternative à la matière noire en modifiant les lois de la gravité.
Pour en revenir à cette étude, les objets de la ceinture de Kuiper ne seraient en réalité pas attirés par une planète non découverte, mais par le reste de notre galaxie.
Une hypothèse intéressante, mais non prouvée
Les chercheurs ont été surpris par leurs découvertes. Et pour cause, l’objectif initial de leur étude était justement d’exclure cette idée de gravité alternative comme explication possible de la planète 9. Finalement, le simple fait d’intégrer cette notion dans les simulations aurait permis d’expliquer les anomalies observées dans cette région du ciel.
« MOND est vraiment doué pour expliquer les observations à l’échelle galactique« , précise Harsh Mathur, de l’Université Case Western Reserve, dans l’Ohio. « Mais je ne m’attendais pas à ce que cela ait des effets notables sur le Système solaire externe. »
Notez cependant que la dynamique newtonienne modifiée (MOND), qui reste une théorie alternative intéressante, n’a pas encore été pleinement prouvée. De plus, son existence ne signifierait pas nécessairement que la matière noire n’existe pas dans la mesure où elle ne pourrait pas expliquer toute la masse manquante de l’Univers. Rappelons également que MOND n’est pas la seule explication alternative à la planète Neuf apparue ces dernières années. Certains experts ont en effet proposé que la planète hypothétique pourrait en réalité être un mini trou noir.
Les détails de l’étude sont publiés dans The Astronomical Journal.
