PSR B1257+12

PSR B1257+12, ou J1300+1240, est un pulsar situé à 980 année-lumière de la Terre dans la constellation de la Vierge. Il a été découvert en 1990 par l'astronome polonais Alexander Wolszczan, en même temps que le pulsar binaire PSR B1534+12 à l'aide du radiotélescope d'Arecibo.

En continuant à étudier les mouvements de ce pulsar, Alexander Wolszczan découvrit en 1992 des anomalies qui l'amenèrent à conclure à l'existence de 2 planètes orbitant l'étoile, les toutes premières planètes extrasolaires à être découvertes.

Cette annonce surprit beaucoup d'astronomes à cette époque, car on se serait attendu à trouver des planètes autour d'étoiles de la séquence principale, mais pas autour d'un pulsar. De plus, les doutes étaient renforcés par le fait que quelques temps plus tôt, une annonce de découverte de planète autour d'un autre pulsar (PSR 1829-10)avait été faite, mais elle s'était révélée être une erreur de calcul.

Une troisième planète fut découverte un peu plus tard autour de PSR B1257+12. Outre les 3 premières planètes qui ont été confirmées en 2007, on pense aujourd'hui que ce système planétaire pourrait abriter une quatrième planète (non confirmée), ainsi qu'une ceinture d'astéroïdes, voire une ceinture de Kuiper.

Etant un pulsar, PSR B1257+12 est une étoile à neutrons à rotation extrèmement rapide, effectuant un tour sur elle-même toutes les 6.22 millisecondes (9,646.3 tours/minute). A une telle vitesse de rotation, la moindre perturbation par une planète orbitant autour du pulsar est facilement détectable, et procure des information d'une résolution et d'une précision très élevées. Ceci explique pourquoi c'est autour de PSR B1257+12 que l'on a pu détecter à grande distance des objets extrèmement petits (de taille comparable à la lune, voire à un astéroïde), si on les compare aux exoplanètes que l'on détecte classiquement autour d'autres étoiles qui ne sont pas des pulsars.

PSR 1257+12 A

C'est la planète la plus proche de l'étoile ; elle est située à seulement 0,19 ua, ce qui doit éroder la planète à cause des rayonnement intenses du pulsar. En 1997, son existence fut remise en question, mais elle est maintenant confirmée. Elle possède une masse de 0,025 Terre, elle est comparable à la Lune. Il s'agit de la plus petite exoplanète connue à ce jour (Aout 2010), bien que le fait qu'elle orbite autour d'un pulsar lui donne un statut particulier.

PSR 1257+12 B

PSR B1257+12 B est la deuxième planète décrivant une orbite autour du pulsar à une distance de 0,36 ua avec une période orbitale d'environ 66 jours. C'est la planète la plus massive avec 4,3 Terre. Puisque la planète B et la planète C ont une orbite assez proche l'une de l'autre, elles sont en résonance et provoquent des troubles mesurables l'une sur l'autre.

PSR 1257+12 C

PSR B1257+12 C est la troisième planète décrivant une orbite autour du pulsar à une distance orbitale moyenne de 0,46 ua avec une période orbitale d'environ 98 jours. Elle est 3,9 fois plus massive que la Terre.

Comète PSR

Il est probable qu'un astéroïde ou une comète décrivent une orbite autour de PSR B1257+12 à une distance orbitale moyenne de 2,6 ua avec une période orbitale d'environ 3,5 ans. L'objet est si petit que l'on ne considère pas même que ce soit une planète, mais c'est le premier astéroïde extrasolaire connu ou la comète semblable aux objets dans la ceinture de Kuiper dans le système solaire. Il est possible que cet objet soit le plus grand membre d'une ceinture d'objets mineurs autour du pulsar. Il a une limite supérieure de masse de 0,2 Plutons (0,0004 Terres) et un diamètre maximum de 1 000 km. Pourtant, cet objet n'est pas encore réellement confirmé.

Autour de la comète

Il est fort possible que cette comète possède des nuages de gaz ionisés comme troyens à 4 ua de la comète. Il est aussi possible qu'il y ait une ceinture de Kuiper ou d'astéroïdes.

PSR 1257+12 D

C'est une planète découverte en 1996 mais qui demeure incertaine. On a d'abord pensé qu'elle aurait une masse de 100 terres (environ l'équivalent de Saturne) et se situerait à 40 ua de l'étoile, mais ces données ont été rétractées. On pense aujourd'hui que les perturbations signeraient plutôt la présence d'une planète naine.

Considérant les conditions particulières de l'environnement d'un pulsar, et de son histoire, il existe 2 hypothèses concernant l'origine des 3 planètes confirmées :

• Elles pourraient être les noyaux rocheux d'anciennes géantes gazeuses (planètes chthoniennes), dont l'enveloppe gazeuse aurait été soufflée par l'explosion de l'étoile originelle.
• Elles pourraient s'être formées à partir des restes de la supernova ayant donné naissance au pulsar, et seraient en quelque sorte la deuxième génération de système planétaire.