Une planète géante située hors du Système solaire est en train de quitter, sous nos yeux, la configuration qui permet de l'observer facilement depuis la Terre.
Baptisée TOI-1355 b, cette exoplanète possède environ 5,8 fois la masse de Jupiter et 1,4 fois son rayon. Elle tourne autour d'une étoile très chaude en seulement 2,17 jours. Sa grande proximité avec son étoile la classe parmi les « Jupiter chaudes », ces grandes planètes gazeuses dont l'année ne dure parfois que quelques jours.
Vue d’artiste d’une planète de taille comparable à Jupiter passant devant son étoile.
Crédit : NASA, ESA et G. Bacon (STScI).
Pour détecter un tel monde, les astronomes peuvent attendre son passage devant son étoile. La planète masque alors une petite partie de sa lumière, produisant une baisse régulière de luminosité appelée transit. C'est notamment grâce au télescope spatial TESS et à plusieurs observatoires au sol que l'équipe a étudié TOI-1355 b.
Mais ces passages évoluent. Les chercheurs ont constaté que la trajectoire apparente de la planète se décale progressivement par rapport au disque de son étoile. Ce mouvement, appelé précession, change lentement l'orientation de l'orbite dans l'espace. D'après les mesures, TOI-1355 b ne devrait plus passer devant son étoile depuis notre point de vue vers le milieu de 2033.
La planète ne disparaîtra donc pas réellement et ne cessera pas de tourner autour de son étoile. Les chercheurs estiment que cette configuration pourrait ensuite durer plusieurs siècles avant que la géométrie permette éventuellement de revoir ces passages.
Une autre particularité rend TOI-1355 b intéressante : son orbite n'est pas parfaitement ronde. Son excentricité atteint environ 0,22, ce qui traduit une trajectoire nettement elliptique. Or, à une distance faible de l'étoile, les effets de marée ont généralement tendance à rendre progressivement l'orbite plus circulaire.
Cette forme pourrait garder la trace d'une histoire mouvementée. Des interactions gravitationnelles avec d'autres corps ont pu placer autrefois la planète sur une trajectoire très allongée. Les marées exercées par l'étoile auraient ensuite réduit cette orbite, rapprochant progressivement la géante gazeuse. TOI-1355 b pourrait donc permettre d'observer une étape de cette évolution encore mal documentée.
Le temps disponible pour certaines mesures est désormais compté. L'équipe prévoit d'étudier plus précisément l'inclinaison de l'orbite par rapport à la rotation de l'étoile. Les chercheurs envisagent aussi des observations avec le télescope spatial James Webb afin d'examiner l'atmosphère de la planète avant la disparition de ses transits.