Un astéroïde voyou de 300 kilomètres a été détecté dans le système solaire

Par: Marcel Fabre | 2020-04-10

Cet objet intéressant s’est probablement formé dans la ceinture d’astéroïdes entre Mars et Jupiter, et a été projeté à des milliards de kilomètres dans la ceinture de Kuiper.

Un groupe international d’astronomes, utilisant les télescopes de l’Observatoire européen austral (ESO), a étudié un corps relique préservé des premiers jours du système solaire. Les chercheurs ont découvert qu’un objet inhabituel de la ceinture de Kuiper 2004 EW95 est un astéroïde de carbone, le premier corps confirmé de ce type, trouvé dans les régions extérieures froides du système solaire.

Cet objet intéressant s’est probablement formé dans la ceinture d’astéroïdes entre Mars et Jupiter, et a été projeté à des milliards de kilomètres dans la ceinture de Kuiper.


Astéroïde 2004 EW95 dans une performance d’artiste. Crédit: ESO/M. Kornmesser

Les premiers jours de notre système solaire ont été orageux. Selon les modèles théoriques de cette époque, après que des planètes géantes gazeuses s’y soient formées, elles ont erré dans tout le système solaire, lançant de petits corps rocheux de la partie intérieure du système sur des orbites lointaines, passant à des distances énormes du Soleil. En particulier, ces modèles suggèrent que la ceinture de Koiper, la région froide derrière l’orbite de Neptune, devrait contenir une petite fraction de corps pierreux provenant du système solaire interne, tels que les astéroïdes de charbon, riches en carbone.

Le nouveau travail a présenté des preuves de l’existence du premier astéroïde de charbon enregistré de manière fiable dans la ceinture de Koiper, ce qui est un argument sérieux en faveur des modèles théoriques des premiers stades du système solaire. Des mesures minutieuses avec des récepteurs multiples sur le Very Large Telescope (VLT) de l’ESO par un groupe d’astronomes dirigé par Tom Seckall de l’université Queen’s à Belfast (Royaume-Uni) ont conduit à l’établissement d’une anomalie dans la ceinture de Kuiper 2004 EW95, qui s’est avérée être un astéroïde carboné.

Cela suggère que l’astéroïde s’est formé à l’origine dans le système solaire interne, puis a probablement migré vers sa périphérie éloignée.

La nature inhabituelle de l’EW95 de 2004 a été révélée pour la première fois dans les observations faites sur le télescope spatial Hubble par Wesley Fraser, un astronome de l’université Queen’s à Belfast qui est devenu plus tard membre du groupe fondateur. Le spectre de réflexion de l’astéroïde différait des spectres de petits corps similaires à lui de la ceinture de Kuiper (KBO) – peu informatif, dépourvu de caractéristiques et ne permettant pas de juger de la composition chimique de ces objets.

« Le spectre de réflexion de 2004 EW95 différait fortement des spectres d’autres objets observés dans le système solaire extérieur. Elle semblait si inhabituelle qu’elle a nécessité une étude complémentaire minutieuse », explique Tom Seckall, auteur principal de l’étude.

Cependant, malgré l’impressionnante capacité de collecte de lumière du VLT, le EW95 de 2004 est resté un objet extrêmement difficile à observer. Bien qu’elle ait 300 kilomètres de diamètre, elle est maintenant à 4 milliards de kilomètres de la Terre, ce qui rend extrêmement difficile la collecte de données sur sa surface sombre et riche en carbone.

« C’est comme regarder une montagne de charbon géante sur un fond noir de charbon dans le ciel nocturne », explique Thomas Puzya, co-auteur de l’étude à l’Université catholique pontificale du Chili.

Deux caractéristiques du spectre de l’objet correspondant à la présence d’oxydes de fer et de phyllosilicates étaient particulièrement remarquables. Ces substances n’ont jamais été détectées dans le KBO. Leur présence est un argument fort pour l’origine de l’EW95 de 2004 dans le système solaire interne.

« Comme le EW95 de 2004 se trouve maintenant dans les zones périphériques glacées du système solaire, nous devons conclure qu’il a été prématurément libéré dans son orbite actuelle par une planète migrante », a conclu Tom Seckall.

La découverte d’un astéroïde de charbon dans la ceinture de Kuiper est une confirmation essentielle de l’une des prédictions fondamentales des modèles dynamiques du système solaire primitif.

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