Pluton a longtemps été considérée comme la neuvième planète du système solaire, mais des changements dans la définition du terme « planète » l’ont exclue du club des planètes.

Aujourd’hui, les scientifiques sont sur le point de répondre enfin à une question pressante : y a-t-il une autre planète qui se cache aux confins du système solaire ?
Pourquoi certains scientifiques pensent-ils qu’une neuvième planète existe dans le système solaire ?
Au XIXe siècle, les scientifiques qui étudiaient la planète Uranus ont remarqué quelque chose d’étrange : son orbite était légèrement « décalée ». Après l’avoir observée pendant près d’un siècle, ils ont constaté qu’elle n’était pas tout à fait là où elle aurait dû être. La seule explication était que quelque chose perturbait très légèrement l’orbite d’Uranus.
Après un travail mathématique titanesque, les astronomes ont pu utiliser cette anomalie orbitale pour identifier l’emplacement de cet objet encore inconnu. Lorsqu’ils ont pointé leurs télescopes vers cet endroit, ils ont découvert Neptune, la géante glacée.
Neptune est ainsi devenue la première planète découverte grâce à des calculs mathématiques.
Il semble que quelque chose de similaire se produise avec la neuvième planète du système solaire. Lorsque l’on étudie le mouvement des objets transneptuniens extrêmes (OTNE), qui sont simplement des objets situés bien au-delà de Neptune, on constate que beaucoup d’entre eux ont des orbites qui ont tendance à se regrouper de manière étrange. On pourrait s’attendre à ce que leurs orbites soient aléatoires, mais ce n’est pas le cas.
Cela suggère qu’un autre objet, comme une grande planète située aux confins du système solaire, exerce une influence gravitationnelle sur eux, les synchronisant.
Toutes les observations et les théories réunies fournissent des preuves solides de l’existence d’une neuvième grande planète dans notre système solaire.
Pourquoi la neuvième planète du système solaire est-elle si difficile à trouver ?
Lorsque nous pensons aux planètes, nous pensons à des endroits comme Mars ou Jupiter, des objets lumineux relativement proches du Soleil.
Même Pluton, qui détenait auparavant le record de la planète la plus éloignée du système solaire, traversait parfois l’orbite de Neptune, faisant temporairement de Neptune la planète la plus éloignée. Elle est également visible à l’aide de télescopes de taille moyenne.
Cependant, ce n’est pas parce que nous vivons dans un voisinage planétaire relativement peuplé que des planètes ne peuvent pas exister beaucoup plus loin que celles que nous connaissons. C’est là tout le problème de la mystérieuse neuvième planète.
Si elle existe, elle est vraiment très loin et d’une luminosité extrêmement faible, presque impossible à détecter.
Où se cache la neuvième planète du système solaire ?
Si une neuvième planète existe, la meilleure hypothèse à ce jour suggère que son orbite la maintient entre 200 et 370 unités astronomiques (UA) du Soleil. C’est plus de 200 fois la distance entre la Terre et le Soleil. En raison de son éloignement du Soleil, son orbite serait extrêmement longue : une année sur cette planète équivaudrait à des dizaines de milliers d’années terrestres.
Si elle existe, il faudrait environ 26 heures à la lumière, l’élément le plus rapide de l’univers, pour l’atteindre.
Voyager 1, lancée par la NASA il y a plus de 47 ans, n’est qu’à 167 UA du Soleil. Même si elle se dirigeait directement vers cette planète (ce qui est extrêmement improbable), elle n’en serait qu’à moins de la moitié du chemin !
Même si nous repérions cette planète aujourd’hui et commencions immédiatement à construire la sonde la plus avancée possible, elle ne l’atteindrait probablement pas avant plusieurs décennies.
Un article publié dans l’Astronomical Journal en 2024 a réussi à éliminer environ 78 % de l’espace existant où cette planète pourrait se trouver, ce qui signifie que les scientifiques se rapprochent. Pour terminer leurs recherches, ils vont utiliser l’un des télescopes les plus avancés jamais construits : l’observatoire Vera C. Rubin.
L’observatoire Vera C. Rubin pourrait repérer la neuvième planète du système solaire
L’observatoire Rubin utilise un télescope géant de 8,4 mètres de large appelé Simonyi Survey Telescope.
La caméra qui sera utilisée par l’observatoire Rubin est tout aussi impressionnante que le télescope lui-même. La caméra LSST mesure 1,65 mètre de large, 3 mètres de long et dispose d’un capteur de 3,2 gigapixels. Lorsqu’elle sera active, elle pourra prendre une image de 3,2 gigapixels toutes les deux secondes environ.
Le programme d’étude devrait durer 10 ans et générer des centaines de pétaoctets de données. Avec un peu de chance, la neuvième planète du système solaire sera présente sur ces images.
L’observatoire Rubin devrait entrer en service dans le courant de l’année 2025, et il ne faudrait que quelques mois aux scientifiques pour collecter et analyser suffisamment de données afin de déterminer où se cache cette planète.
À quoi pourrait ressembler la neuvième planète du système solaire ?
Personne ne sait avec certitude à quoi ressemble cette planète, bien que certaines hypothèses scientifiquement fondées aient été émises.
On pense que cette planète aura une taille comprise entre celle de la Terre et celle de Neptune, et que sa masse sera probablement comprise entre 7 et 10 fois celle de la Terre.
Avec une telle taille, de nombreuses questions intéressantes se posent quant à la composition réelle de cette planète. S’agit-il d’une super-Terre glaciale, composée principalement de roche ? Ou d’une petite planète gazeuse plus proche de Neptune ?
Déterminer sa composition sera un véritable défi, mais l’expérience des scientifiques dans la recherche d’exoplanètes pourrait leur permettre d’aborder le problème. Lorsqu’une planète passe devant une étoile, la lumière de cette dernière doit traverser l’atmosphère de la planète avant de pouvoir nous atteindre. Cela a permis aux astronomes et aux astrophysiciens d’identifier des éléments chimiques dans l’atmosphère de planètes situées à des années-lumière, et il y a de fortes chances que la même technique puisse être utilisée pour étudier l’atmosphère de cette planète.
Conclusion
Une fois que nous aurons trouvé et étudié la neuvième planète du système solaire, nous serons confrontés à un problème d’un autre ordre : comment la nommer ? Historiquement, la plupart des noms de planètes proviennent du panthéon des dieux grecs ou romains, mais rien ne garantit que cette coutume se poursuivra. Internet semble collectivement pencher pour « Planète McPlanetFace ». En fin de compte, la décision reviendra à l’Union astronomique internationale.