Quand un train passe en sifflant, la hauteur du son change : elle monte à l'approche et descend à l'éloignement. Le même principe s'applique à la lumière, car Maxwell a montré que la lumière est une onde, et sa vitesse de la lumière est constante. La couleur d'une étoile se déplace légèrement si elle bouge. Les astronomes utilisent des instruments d'une précision extrême — la méthode de spectroscopie — pour détecter ces décalages. C'est ainsi qu'on a trouvé les satellites invisibles de la naine brune CD-35 2722 B.
La naine CD-35 B, un objet sombre de 37 masses de Jupiter, vacillait légèrement sous l'attraction gravitationnelle de quelque chose d'invisible. L'analyse a révélé que deux satellites massifs orbitent autour d'elle. L'un est un géant un peu plus léger que Jupiter, avec une période de 169 jours ; l'autre est plus petit (un tiers de Jupiter) avec une période de 87 jours. Leurs orbites sont en résonance 2:1 : pendant que le grand fait un tour, le petit en fait deux.
Auparavant, on cherchait des lunes par la méthode du transit, perfectionnée par Borucki, qui consiste à observer la légère baisse de luminosité de l'étoile quand une planète passe devant. Mais cette méthode exige que l'orbite soit vue par la tranche. La nouvelle approche par spectroscopie n'a pas cette contrainte. Cette découverte suggère que de nombreuses quasi-étoiles possèdent des satellites massifs, qui se forment comme des planètes. Si une telle lune contient de l'eau et que les forces de marée réchauffent son intérieur, la vie pourrait y exister — comme sur les lunes glacées de Jupiter.
Tout a commencé avec de minuscules décalages des raies de l'hydrogène dans le spectre, découvertes par Balmer. Et rappelons-le : la diversité actuelle du cosmos trouve ses racines dans les perturbations qui ont suivi le Big Bang.
La naine brune CD-35 B fait 37 masses de Jupiter, presque une étoile. Et son plus gros satellite est plus lourd que bien des exoplanètes à part entière !
Les mondes fantastiques, comme Pandora dans « Avatar » ou Europe dans « 2001 : L'Odyssée de l'espace », ont longtemps imaginé des lunes comme des oasis habitables. La découverte de vraies exolunes massives rapproche un peu ces rêves de la réalité.