La découverte de 1I/Oumuamua, 2I/Borisov et 3I/ATLAS a montré qu’un nombre important d’objets interstellaires peuplent l’espace interstellaire. Leur omniprésence signifie que ces objets résident également dans des disques protoplanétaires, qui constituent le réservoir de formation des planètes. Là, les objets interstellaires pourraient lancer la formation d’exoplanètes géantes en surmontant la barrière de 1 m (3,3 pieds) présente dans le modèle standard de formation des planètes.
Les objets interstellaires sont des corps ressemblant à des astéroïdes et à des comètes qui ont été éjectés de leur système d’origine et qui errent désormais dans l’espace interstellaire, rencontrant occasionnellement d’autres systèmes stellaires.
Depuis 2017, les astronomes ont détecté trois objets interstellaires traversant notre système solaire : 1I/’Oumuamua, 2I/Borisov et plus récemment 3I/ATLAS.
« Cependant, les objets interstellaires pourraient avoir plus d’influence qu’il n’y paraît à première vue », a déclaré le professeur Susanne Pfalzner, astronome au Forschungszentrum Jülich.
« Les objets interstellaires pourraient être en mesure de relancer la formation de planètes, en particulier autour d’étoiles de masse plus élevée. »
Les planètes se forment en disques de poussière autour des jeunes étoiles par un processus d’accrétion qui, selon la théorie, implique que des particules plus petites se rassemblent pour former des objets légèrement plus gros, et ainsi de suite jusqu’à ce que des corps de la taille d’une planète se soient assemblés.
Cependant, les théoriciens ont du mal à expliquer comment quelque chose de plus grand qu’un mètre se forme par accrétion dans le brouhaha d’un disque de formation de planètes autour d’une jeune étoile : dans les simulations informatiques, les rochers rebondissent les uns sur les autres ou se brisent lorsqu’ils entrent en collision plutôt que de coller les uns aux autres.
Les objets interstellaires peuvent potentiellement contourner ce problème. Les modèles de l’équipe montrent comment le disque poussiéreux formant planète autour de chaque jeune étoile pourrait capturer gravitationnellement des millions d’objets interstellaires de la taille de 1I/’Oumuamua, dont la longueur a été estimée à environ 100 m (328 pieds).
« L’espace interstellaire fournirait des graines toutes faites pour la formation de la prochaine génération de planètes », a déclaré le professeur Pfalzner.
Si les objets interstellaires peuvent agir comme des graines de planètes, cela résout également un autre mystère.
Les planètes géantes gazeuses comme Jupiter sont rares autour des étoiles les plus petites et les plus froides, que les astronomes appellent des naines M. On les trouve plus souvent autour d’étoiles plus massives semblables au Soleil.
Le problème, cependant, est que les disques formant des planètes autour d’étoiles semblables au Soleil ont une durée de vie d’environ deux millions d’années avant de se dissiper et qu’il est très difficile de se former pour former des planètes géantes gazeuses sur une échelle de temps aussi courte.
Cependant, si les objets interstellaires capturés sont présents sous forme de graines sur lesquelles davantage de matière peut s’accumuler, cela accélère le processus de formation des planètes et des planètes géantes peuvent se former au cours de la durée de vie du disque.
« Les étoiles de masse plus élevée sont plus efficaces pour capturer les objets interstellaires dans leurs disques », a déclaré le professeur Pfalzner.
« Par conséquent, la formation de planètes ensemencées par des objets interstellaires devrait être plus efficace autour de ces étoiles, offrant ainsi un moyen rapide de former des planètes géantes. »
« Et leur formation rapide est exactement ce que nous avons observé. »
Le professeur Pfalzner a présenté ses résultats en septembre 2025 au Réunion conjointe EPSC-DPS2025 à Helsinki, en Finlande.
