Un objet glacé de 600 à 1 500 kilomètres de diamètre tourne autour du Soleil plus loin que Pluton, et des astronomes l’ont repéré dans les images de l’observatoire Rubin, au Chili. S’il est assez massif pour avoir pris une forme ronde, il deviendra la sixième planète naine reconnue du Système solaire.

Aux confins de notre système solaire, au-delà de l'orbite de Pluton, l'observatoire Vera C. Rubin (NSF-DOE) a repéré 2026 ED138, un objet transneptunien de grande taille et très brillant, que les scientifiques ont identifié comme une candidate planète naine - ©NoirLab
Aux confins de notre système solaire, au-delà de l'orbite de Pluton, l'observatoire Vera C. Rubin (NSF-DOE) a repéré 2026 ED138, un objet transneptunien de grande taille et très brillant, que les scientifiques ont identifié comme une candidate planète naine - ©NoirLab

Matthew Holman, astrophysicien au Center for Astrophysics de Harvard et du Smithsonian, a trouvé 2026 ED138 en passant au crible des données de l’observatoire Vera C. Rubin, installé sur le Cerro Pachón. « Ma première réaction a été un mélange d’excitation et d’incrédulité », a confié le chercheur, qui a aussitôt vérifié que ni lui ni son logiciel ne s’étaient trompés. Ce monde gelé tourne à 46 unités astronomiques du Soleil, soit 46 fois la distance entre la Terre et notre étoile, alors que Pluton s’en tient en moyenne à une quarantaine d’unités. S’il passe l’examen, il rejoindra Pluton, Cérès, Éris, Hauméa et Makémaké, les cinq planètes naines reconnues par l’Union astronomique internationale (UAI).

Un objet repéré dans un champ d’étoiles de la Voie lactée

À cette distance, 2026 ED138 reçoit environ 2 000 fois moins de lumière solaire que la Terre, et il se déplace très lentement sur le fond du ciel, près du plan de la Voie lactée, là où les étoiles se comptent par millions. Les autres télescopes ne voyaient en lui qu’un point faible, noyé au milieu des étoiles d’arrière-plan. Avec Kevin Napier, son collègue du CfA, Matthew Holman a écrit un programme capable de passer en revue des milliards de détections d’objets en mouvement et de rassembler celles qui appartiennent à un même astre. En l’appliquant aux images collectées par Rubin depuis le début de l’année, il a remarqué un objet trop brillant pour sa distance, signe d’une taille inhabituelle.

Il a ensuite confié la vérification à Mario Jurić, professeur à l’université de Washington et scientifique principal du Rubin Solar System Center. En fouillant les catalogues de l’observatoire, ce dernier a retrouvé 2026 ED138 sur 30 images prises au cours de 20 nuits. Grâce au service ADAM Precovery de l’Asteroid Institute, l’équipe a aussi retrouvé l’objet sur des clichés d’archives de la caméra DECam, installée sur un télescope de l’observatoire de Cerro Tololo, au Chili, et reconstitué plus de dix ans de son orbite, jusqu’en 2016.

Son orbite est inclinée de près de 25 degrés par rapport au plan du Système solaire, et les chercheurs pensent que Neptune l’a dévié de sa trajectoire initiale par attraction gravitationnelle. 2026 ED138 est le premier candidat au titre de planète naine repéré par Rubin, dans des données recueillies avant même le lancement officiel de son grand relevé du ciel. En avril, l’équipe avait par ailleurs signalé plus de 11 000 nouveaux astéroïdes, dont environ 380 objets situés plus loin que Neptune.

Un diamètre estimé entre 600 et 1 500 kilomètres

Personne n’a encore mesuré directement la taille de 2026 ED138, et les astronomes ont déduit cette fourchette de sa distance, de sa luminosité et d’une estimation de sa réflectivité. En lumière visible, un petit corps couvert de glace très réfléchissante et un gros corps à la surface sombre brillent presque autant, vus de la Terre. Les chercheurs devront donc mener des observations dans l’infrarouge afin de connaître sa taille réelle, car une surface sombre absorbe davantage la lumière du Soleil et rayonne plus de chaleur. Mario Jurić estime son diamètre à environ 1 000 kilomètres, d’après TechSpot. Cérès, la plus petite des cinq planètes naines officielles, mesure environ 940 kilomètres.

Pour obtenir le statut de planète naine, un astre doit tourner autour du Soleil sans être le satellite d’une planète, avoir assez de masse pour que sa gravité lui donne une forme presque sphérique, et partager son orbite avec d’autres petits corps, quand les huit planètes ont fait le vide autour de la leur. D’après l’équipe de Rubin, les corps glacés de la taille de 2026 ED138 sont en général sphériques. Il restera ensuite à l’UAI à l’ajouter à sa liste, et elle peut prendre son temps. Pour de nombreux astronomes, Quaoar et Gonggong sont des planètes naines, mais l’UAI ne les a toujours pas inscrites sur sa liste.

Les scientifiques qui disposent des droits sur les données de Rubin peuvent dès maintenant consulter les images de 2026 ED138 et préparer d’autres observations, et chacun peut suivre sa trajectoire en 3D sur le site Orbitviewer. Pendant dix ans, les équipes de Rubin photographieront tout le ciel austral tous les trois jours environ avec la plus grande caméra numérique jamais construite, à laquelle plusieurs laboratoires du CNRS ont contribué. Matthew Holman compte sur ces passages répétés pour débusquer d’autres objets de cette taille, cachés dans les zones que les relevés précédents avaient laissées de côté.

Foire aux questionsContenu généré par l’IA
Qu’est-ce qu’une « pré-découverte » (precovery) et à quoi sert-elle pour calculer l’orbite d’un objet lointain ?

La precovery consiste à retrouver un objet déjà présent sur des images d’archives, prises avant son identification officielle. En ajoutant ces positions plus anciennes à celles mesurées récemment, on allonge fortement l’arc d’observation, ce qui réduit les incertitudes sur l’orbite. C’est particulièrement utile au-delà de Neptune, où le mouvement apparent est très lent et où quelques semaines de données peuvent laisser de grandes ambiguïtés. Des services comme ADAM automatisent cette recherche en croisant la trajectoire probable avec d’immenses bases d’images astronomiques.

Pourquoi la luminosité visible ne suffit-elle pas pour estimer le diamètre d’un objet transneptunien ?

La luminosité mesurée en lumière visible dépend à la fois de la taille et de l’albédo, c’est‑à‑dire de la capacité de la surface à réfléchir la lumière du Soleil. Un petit corps très réfléchissant (glaces claires) peut paraître aussi brillant qu’un corps beaucoup plus grand mais sombre, ce qui crée une forte dégénérescence dans l’estimation du diamètre. Pour lever cette ambiguïté, on complète avec des observations infrarouges qui mesurent le rayonnement thermique. À taille égale, une surface sombre absorbe davantage d’énergie et réémet plus de chaleur, ce qui aide à contraindre la taille réelle.

Quels critères l’Union astronomique internationale utilise-t-elle pour classer un objet en planète naine ?

Une planète naine doit orbiter autour du Soleil et ne pas être un satellite d’une planète. Elle doit aussi avoir une masse suffisante pour atteindre l’équilibre hydrostatique, donc une forme globalement sphérique, ce qui dépend de sa taille et de sa composition (glace ou roche). Enfin, elle n’a pas « nettoyé » le voisinage de son orbite, contrairement aux huit planètes qui dominent gravitationnellement leur zone. La reconnaissance officielle reste une décision de l’Union astronomique internationale, et tous les candidats proposés par la communauté ne figurent pas immédiatement sur la liste.