Une planète qui ne tourne pas rond intrigue les scientifiques.
Dans un système planétaire ordinaire, tout tourne dans le même sens. L’étoile pivote sur elle-même, et ses planètes gravitent autour d’elle dans la même direction, comme les chevaux d’un même manège… enfin ça c’est ce qu’on croyait puisqu’à 73 années-lumière de la Terre, une planète a visiblement décidé de ne pas suivre cette règle !
Elle s’appelle GJ 3090 b, et une équipe menée par l’Université de Genève vient d’établir qu’elle file autour de son étoile dans le sens contraire de la rotation de celle-ci. Une orbite rétrograde, la première jamais découverte autour d’une naine rouge… et un petit casse-tête pour les astronomes, car personne ne sait vraiment qui a retourné cette planète.
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GJ 3090 b, une planète à contre-courant
Commençons par (r)appeler comment naissent les planètes. Elles se forment dans un disque de gaz et de poussière qui tourne autour de la jeune étoile, et elles héritent naturellement du mouvement de ce disque. Conséquence logique : la quasi-totalité des planètes gravitent dans le même plan et le même sens que la rotation de leur étoile. C’est la règle.
Toutefois, on el sait en Science, la nature souffre régulièrement d’exceptions. Certaines planètes finissent sur des orbites inclinées, parfois franchement basculées, jusqu’au cas le plus radical : l’orbite rétrograde, à rebours complet du sens de rotation stellaire. GJ 3090 b appartient à cette catégorie extrême. Les astronomes mesurent ce désalignement par un angle, l’obliquité : ici, environ 136 degrés, très au-delà des 90 degrés d’une orbite « polaire ».
| Type d’orbite | Angle (obliquité) | Ce que ça signifie |
|---|---|---|
| Alignée (prograde) | ≈ 0° | Le cas normal : la planète tourne dans le sens de l’étoile |
| Inclinée | Quelques dizaines de degrés | Orbite penchée par rapport à l’équateur de l’étoile |
| Polaire | ≈ 90° | La planète passe au-dessus des pôles de l’étoile |
| Rétrograde (GJ 3090 b) | ≈ 136° (au-delà de 90°) | La planète tourne à l’envers du sens de l’étoile |
À part cette orbite hors norme, GJ 3090 b n’a rien d’exotique. C’est une sous-Neptune, la catégorie de planètes la plus répandue de la Galaxie : un rayon environ 2,2 fois celui de la Terre, une masse 4,5 fois supérieure, bouclant son année en moins de trois jours autour de GJ 3090, une naine rouge plus petite et plus froide que le Soleil.
Une planète banale, donc, avec une trajectoire qui ne l’est pas du tout.
Comment lire l’orbite d’un monde qu’on ne voit pas ?
On ne « voit » évidemment pas GJ 3090 b tourner. Sa trajectoire se déduit grâce à des calculs savants. Quand une planète passe devant son étoile, elle masque tour à tour les régions de la surface stellaire qui, du fait de la rotation, se rapprochent ou s’éloignent de nous. Cela déforme très légèrement la lumière reçue, et cette déformation (l’effet Rossiter-McLaughlin, du nom de deux astronomes des années 1920) trahit l’angle entre l’orbite de la planète et l’axe de rotation de l’étoile.
Encore faut-il un instrument assez fin pour saisir un signal aussi ténu autour d’une petite étoile froide. C’est le cas de NIRPS, un spectrographe infrarouge en partie construit à Genève et installé sur un télescope de l’Observatoire de La Silla, au Chili.
Sa sensibilité a permis un exploit : mesurer l’inclinaison de la plus petite planète jamais caractérisée de la sorte autour d’une naine rouge. La planète avait d’abord été repérée par le télescope spatial TESS, qui traque les baisses de luminosité provoquées par le passage d’une planète ; NIRPS a fait le reste.
Un mystère irrésolu pour le moment
D’habitude, quand une planète se retrouve sur une orbite aussi retournée, les astronomes cherchent un coupable : un compagnon massif (une grosse planète ou une seconde étoile) dont la gravité aurait, au fil du temps, basculé l’orbite de la victime. Un suspect tout désigné.
Sauf qu’ici, l’équipe a fouillé le système de fond en comble : mesures de vitesse, imagerie à haute résolution, données du satellite Gaia… et n’a trouvé personne. Ni planète géante lointaine, ni étoile binaire. « L’absence d’un compagnon massif pour expliquer cette orbite inhabituelle va nous conduire à explorer d’autres hypothèses », résume Vincent Bourrier, coauteur de l’étude.
GJ 3090 b devient ainsi le premier système multiplanétaire fortement désaligné où aucun perturbateur n’a pu être identifié. Un crime sans coupable !
Et si l’étoile avait avalé un disque à l’envers ?
Faute de suspect extérieur, les chercheurs se tournent vers une explication qui remonte à la naissance même du système : l’orbite ne serait pas devenue rétrograde, elle l’aurait été dès le départ. Il aurait suffi que les planètes se forment dans un disque déjà retourné.
Le scénario privilégié est celui d’un « disque de seconde génération ». Après la dissipation de son disque d’origine, l’étoile GJ 3090 aurait capté tardivement une nouvelle bouffée de gaz venue de l’espace environnant, formant un second disque mais désaligné, tournant à l’envers. « Dans le cas de GJ 3090, l’étoile pourrait avoir accrété un disque secondaire désaligné et rétrograde, dans lequel les planètes du système se seraient ensuite formées », avance Bourrier (un des auteurs de l’étude).
Les planètes auraient hérité de ce mouvement inversé, tout en restant, entre elles, bien rangées dans le même plan. Intéressant… mais encore à démontrer.
Sources :
- Astronomy & Astrophysics, Upside down: GJ 3090 b, the first retrograde exoplanet around an M dwarf detected with NIRPS (21 septembre 2026)
https://doi.org/10.1051/0004-6361/202661989
Étude originale de Yann Carteret et ses collègues (Université de Genève), revue par les pairs : mesure de l’obliquité (136°), absence de compagnon massif, scénario du disque de seconde génération. - Université de Genève (UNIGE), Une exoplanète rebelle tourne à rebours de son étoile (septembre 2026)
https://www.unige.ch/medias/en/2026/une-exoplanete-rebelle-tourne-rebours-de-son-etoile
Communiqué officiel : vulgarisation du résultat, citations de Yann Carteret et Vincent Bourrier, rôle du spectrographe NIRPS.
