Un phare près du soleil le plus proche : premier aperçu d'une planète autour d'Alpha du Centaure A ✛
En août 2024, le coronographe MIRI du télescope James Webb observait Alpha du Centaure A, l'étoile de type solaire la plus proche du Soleil. À 1,5 seconde d'arc de l'étoile, une source ponctuelle S1 a clignoté. Flux de 3,5 mJy, contraste de 5,5×10⁻⁵. Quatre à six sigma. Un phare a brillé dans la brume.
Mais en février et avril 2025, la source n'est pas réapparue. Deux fois, le coronographe est revenu vers l'étoile, et deux fois il n'a vu que le vide. Si S1 est une planète, son orbite a emporté le signal hors de portée de l'instrument. L'analyse conjointe avec le candidat C1 de VLT/NEAR 2019 donne une famille d'orbites stables : demi-grands axes de 1,6 ou 2,1 ua, excentricité d'environ 0,4, inclinaison de 50° ou 130° par rapport au plan du binaire. La période de révolution est de deux à trois ans. La planète plonge vers l'étoile puis s'éloigne dans le froid. Une danse facile à manquer.
Les modèles physiques permettent une géante gazeuse d'un rayon de 1 à 1,1 rayon de Jupiter et d'une masse de 90 à 150 masses terrestres. La température d'équilibre est d'environ 225 K, plus froide que tout corps du système solaire au-delà de l'orbite de Mars. Alternative : une planète plus petite, mais avec un anneau optiquement épais dont la section efficace est deux fois plus petite que celle des anneaux de Saturne. L'anneau réfléchit la lumière, rendant la planète plus brillante. On ne sait pas encore exactement ce que nous avons vu.
En revanche, une chose est claire : la poussière exozodiacale est presque absente du système. La limite supérieure est de 5 à 8 niveaux de luminosité de notre nuage zodiacal, soit 5 à 10 fois plus sensible que pour toute autre étoile. C'est une bonne nouvelle pour les futures missions de recherche de planètes semblables à la Terre : moins de poussière, moins d'interférences. Et aussi un nouveau mystère. Si la planète se confirme, ce sera la plus proche (1,33 pc), la plus froide (~225 K), la plus vieille (~5 milliards d'années) et la moins massive (≤200 masses terrestres) planète jamais imagée directement autour d'une étoile de type solaire. Un phare dans la brume à attraper à nouveau.
La prochaine fenêtre est août 2026. La planète sera à plus de 1″ de l'étoile et loin des limites des quadrants du coronographe. Si S1 brille à nouveau, nous la cartographierons. Sinon, la brume restera de la brume, et la recherche continuera.
Si le candidat S1+C1 est réel, son orbite est inclinée d'environ 50° ou 130° par rapport au plan du système binaire : la planète se déplace presque perpendiculairement à l'orbite d'Alpha du Centaure A et B. Cette configuration s'explique naturellement par le mécanisme de Kozai-Lidov : la gravité du compagnon lointain modifie périodiquement l'excentricité et l'inclinaison de l'orbite interne.
L'idée d'une planète autour d'Alpha du Centaure A évoque le monde de Pandora du film « Avatar » : la géante gazeuse Polyphème dans la zone habitable de l'étoile Alpha du Centaure A, autour de laquelle orbite une lune habitable. Bien que le candidat S1 n'ait probablement pas de lune habitable, son existence montrerait que des géantes dans de tels systèmes sont possibles.