Des astronomes découvrent un nouvel objet transneptunien dont l’orbite est étrange
— Actualités du 9 octobre 2018 —
La ceinture de Kuiper est un disque d’objets en orbite autour du soleil. Au-delà de Neptune, certains de ces objets ont une orbite très elliptique et difficile à expliquer. C’est par exemple le cas de la planète naine Sedna. Leur orbite très allongée fait penser que ces objets ont été perturbés par le champ gravitationnel d’un objet massif au cours de leur histoire. Mais même au point le plus bas de leur orbite, ils passent trop loin de Neptune pour que que cette planète soit la responsable. C’est ce qui pousse une partie de la communauté des astronomes à chercher une éventuelle neuvième planète, un astre massif qui pourrait expliquer les perturbations de certains objets de la ceinture de Kuiper.
Un nouvel objet qui a lui aussi une orbite très elliptique bien au-delà de Neptune a été découvert par une équipe d’astronomes américains grâce au télescope Subaru. 2015 TG387 est un objet transneptunien qui pourrait être candidat au statut de planète naine. Son diamètre est estimé à 300 km environ, mais c’est son orbite qui le rend particulièrement intéressant. Le point le plus bas de son orbite le place à 65 unités astronomiques du soleil, soit près de deux fois plus loin de notre étoile que Neptune, la dernière planète officielle du système solaire. Elle part à plus de 2000 unités astronomiques du soleil, ce qui représente 3% d’une année-lumière. Il faut environ 34000 ans à 2015 TG387 pour faire le tour du soleil. Cet éloignement colossal laisse penser qu’il s’agit peut-être d’un objet du nuage d’Oort interne. Il a pu être précipité vers l’intérieur du système solaire suite à sa rencontre avec un objet très massif.
Il y a probablement une grande quantité d’objets similaires qui sont trop éloignés pour être détectés avec nos moyens actuels. L’hypothèse d’une neuvième planète divise cependant la communauté des astronomes. On peut effectivement expliquer les orbites de Sedna, de 2015 TG387 et de quelques autres objets si on imagine qu’une planète de presque 10 masses terrestres est en orbite autour du soleil. Elle devrait alors se trouver entre 200 et 1000 unités astronomiques de distance, ce qui la rendrait très difficile à détecter au télescope. Mais en dehors de quelques simulations, il n’y a pas vraiment de preuve de son existence.
D’autres phénomènes pourraient expliquer les orbites très allongées de certains objets transneptuniens : une autre étoile passant à proximité au cours de la longue vie du soleil, ou peut-être les importantes intéractions gravitationnelles dans le groupe d’étoiles qui a donné naissance à notre soleil. On pourrait en apprendre plus en découvrant de nouveaux objets similaires à 2015 TG387. Le système solaire au-delà de Neptune a encore de nombreux mystères, et la mise en service de nouveaux télescopes pourrait nous aider à percer certains de ces mystères.
Une nouvelle planète au-delà de Neptune ?
— Actualités du 27 juin 2017 —
Les objets transneptuniens se trouvent au delà de l’orbite de Neptune. Pluton, par exemple, est un objet transneptunien. On s’est ainsi rendu compte au début des années 2000 que notre système solaire comporte une vaste population de planètes naines à ses orbites éloignés. Elles s’appellent d’Orcus, Sedna ou Makémaké, et sont d’une taille comparable à Pluton. Certains de ces objets sont très éloignés : Iris » est trois fois plus éloigné du soleil que Pluton. C’est la planète naine la plus éloignée du soleil, bien au-delà de la ceinture de Kuiper.
Des chercheurs en astronomie de l’université de l’Arizona ont mené des recherches sur les perturbations gravitationnelles de la ceinture de Kuiper. Leurs découvertes suggèrent qu’une planète d’une taille comprise entre Mars et la Terre pourrait orbiter à deux fois la distance entre le soleil et Neptune. Elle a pour le moment été baptisée Planète 10. Depuis la découverte de Neptune en 1846, il y a de très nombreuses tentatives pour essayer d’identifier une éventuelle neuvième planète. Pluton a eu cette appellation pendant très longtemps avant d’être destituée quand il est devenu évident qu’elle n’était qu’une planète naine parmi beaucoup d’autres. On a longtemps parlé d’une hypothétique planète 9 d’une masse jusqu’à dix fois celle de la Terre et qui expliquerait les perturbations gravitationnelles observées sur les objets transneptuniens, mais cette hypothèse n’a toujours pas pu être validée ou infirmée à ce jour.
La détection d’objets transneptuniens est en effet très difficile car les méthodes de détection sont toutes indirectes : Neptune elle-même avait été découverte grâce aux perturbations gravitationnelles qu’elle provoquait sur l’orbite d’Uranus. C’est la même méthode qui perdure aujourd’hui, c’est-à-dire qu’on observe les trajectoires des objets connus et on explique leur incohérence par la présence d’un objet dont on peut déterminer la masse et l’orbite approximative. Cette méthode nous pousse aujourd’hui à avoir de très forts soupçons sur l’existence d’une neuvième et dixième planète qu’il reste encore à observer.
Pour le physicien et mathématicien Freeman Dyson, les objets transneptuniens constituent un objectif ultime pour la colonisation spatiale. Ils seraient en effet très riches en deutérium et en hélium 3, ce qui en ferait de véritables stations service pour un vaisseau à propulsion par fusion nucléaire qui se lancerait dans un voyage interstellaire.
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