Découverte des astéroïdes les plus vieux du Système solaire

Des chercheurs ont enquêté sur un grand nombre d’astéroïdes de la ceinture principale, située entre Mars et Jupiter. Ils en ont découvert 17 qui semblent avoir survécu aux collisions depuis plus de 4 milliards d’années ! Ces astéroïdes anciens ont beaucoup de choses à nous dire sur les origines du Système solaire.

Depuis la découverte de Cérès — désormais classée parmi les planètes naines — en 1801 (le plus gros corps de la ceinture principale d’astéroïdes située entre Mars et Jupiter), les astronomes ont recensé plusieurs centaines de milliers d’astéroïdes. Tous, ou presque, sont des fragments — de tailles variables — d’objets considérés comme des graines de planètes, des planétésimaux.

Depuis plus de 4 milliards d’années qu’ils gravitent autour du Soleil, certains sont restés groupés tandis que d’autres, par un effet de mini-propulsion créé par le rayonnement de notre étoile (effet Yarkovsky) conjugué à d’autres rencontres, ont pris des chemins différents de celui de leurs parents… Les planètes géantes s’en sont aussi mêlées, participant ainsi à un imbroglio de trajectoires qui, aujourd’hui, apparaît très fastidieux à démêler.

Ce n’est pourtant pas ce qui a arrêté une équipe franco-américaine désireuse de reconstituer toutes ces familles et, ainsi, de mieux comprendre les origines de la ceinture d’astéroïdes. « En identifiant toutes les familles au sein de la ceinture principale, on peut déterminer quels astéroïdes ont été formés par des collisions et lesquels pourraient être des membres originaux de la ceinture d’astéroïdes », explique Kevin Walsh, coauteur de l’étude publiée dans la revue Science.

Astéroïdes collisions

Des chercheurs ont peut-être découvert les plus vieux astéroïdes du Système solaire. Une famille d’astéroïdes est créée suite à une collision avec un corps de la ceinture principale. Les fragments ont en majorité une orbite similaire au corps parent. Cependant, certains prennent peu à peu leurs distances sous l’effet de mini-impulsions créées par le rayonnement solaire. (Source : NASA/JPL-Caltech)

Les chercheurs ont mis au point une technique qui leur a permis de dépister « toutes les familles et leurs membres ». Au cours de ce recensement, ils ont mis la main sur un trésor, caché jusqu’à présent : 17 astéroïdes très anciens qui, selon toute vraisemblance, ne sont apparentés à aucune des quelque 100 familles connues. Ils se situent dans la partie interne de la ceinture. Pour l’instant, leur famille n’a pas encore trouvé de nom car le corps parent n’a pas pu être identifié formellement. D’ailleurs, les chercheurs se demandent si ce parent n’a pas été éjecté lors des épisodes agités de la migration des géantes gazeuses, postérieurs à leur formation.

« [Nous] avons découvert un vide gigantesque peuplé d’une poignée d’astéroïdes, indique l’astronome du SwRI (Southwest Research Institute). Ces reliques doivent faire partie de la ceinture d’astéroïdes originale. C’est le vrai prix pour savoir à quoi ressemblait la ceinture principale juste après sa formation. »

Astéroïde effet Yarkovsky

Certains astéroïdes se sont beaucoup éloignés de leur famille d’origine par un effet de mini-propulsion causé par le réchauffement dû au Soleil et le refroidissement de leur surface (effet Yarkovsky). (Source : NASA/GFC)

Pour les astronomes, ces fossiles très sombres sont précieux car leurs caractéristiques peuvent éclairer les premières périodes du Système solaire. Leur taille, notamment (ils mesurent tous entre 35 et 100 km), leur a permis de supposer que les planétésimaux se seraient formés par effondrement soudain du nuage protoplanétaire constitué de gaz, de grains et de poussières. S’il en avait été autrement, par exemple par une croissance lente, alors, des corps plus petits, aussi anciens et intacts, subsisteraient. Or, aucun n’a été détecté.

Les chercheurs vont poursuivre l’enquête, tâchant aussi de savoir si ce qu’il s’est passé dans notre Système solaire est universel et se produit ailleurs.

Source : Futura-Sciences

Vous pouvez consulter, sur le site d’Archipel des Sciences, l’exposition « Initiation à l’astronomie« , ainsi que la page Astronomie/Physique.

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