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Un tout petit objet détecté dans la ceinture de Kuiper

Alain Labelle

Un objet de seulement 1,3 km de rayon a été décelé dans la ceinture de Kuiper, cette région située aux confins du système solaire bien au-delà de l'orbite de Neptune.

Représentation artistique d'un objet de la ceinture de Kuiper.Agrandir l’imageReprésentation artistique d'un objet de la ceinture de Kuiper. Photo : Ko Arimatsu

C’est le plus petit corps céleste détecté à ce jour à cette distance du Soleil, c’est-à-dire à environ 32 unités astronomiques (une UA équivaut à la distance Terre-Soleil).

En gros, il se trouve à la même distance du Soleil que la planète naine Pluton.

Par comparaison, l'astéroïde Ultima Thule visité récemment par la sonde New Horizons se trouve à 43 unités astronomiques du Soleil et mesure de 20 à 30 km de diamètre.

Notre système solaire

Une étoile, 13 planètes, dont au moins 5 naines, plus de 171 lunes, 3000 comètes, et des millions d’astéroïdes sont recensés à ce jour. Voilà la composition connue de notre système solaire, le proche voisinage de notre Terre. Il s’agit en fait de son environnement immédiat, en termes astronomiques, puisqu’il fait lui-même partie d’une galaxie, la Voie lactée, qui renferme quelques centaines de milliards d’étoiles. Et il existe des milliards de galaxies dans l’Univers.

Vestiges d’une genèse

Les objets qui composent la ceinture de Kuiper sont considérés par les astrophysiciens comme des vestiges de la création de notre système solaire et notre capacité à les répertorier et à les caractériser est primordiale pour comprendre son évolution.

Il faut savoir que notre système est composé de deux ceintures d’astéroïdes. La principale, située entre Mars et Jupiter, est composée de millions, voire de milliards, de fragments de roche et de poussières. Celle de Kuiper est, quant à elle, constituée d’objets glacés de composés volatils comme le méthane, l'ammoniac ou l'eau.

Représentation artistique de la formation du système solaire.Représentation artistique de la formation du système solaire. Photo : NASA/Dana Berry

À ce jour, la présence de trois planètes naines, Pluton, Makémaké et Hauméa, a été confirmée dans la ceinture de Kuiper. Mais aucun corps céleste aussi petit que celui décrit par le Pr Ko Arimatsu et ses collègues de l’Observatoire astronomique national du Japon dans la revue Nature Astronomy (Nouvelle fenêtre) (en anglais) n’y avait été décelé.

Cette percée est significative, puisque ces objets d’un rayon compris entre 1 km et 10 km seraient les « blocs de construction » du système planétaire actuel.

Ces objets sont trop petits et trop éloignés pour être observés directement par les télescopes, même les plus puissants au monde.

Ko Arimatsu

La naissance du système solaire

  • Un disque de poussière et de gaz s’est formé autour du Soleil à la suite de sa naissance il y a 4,57 milliards d’années.
  • Ces particules se sont liées entre elles pour former des agglomérations de plus en grosses.
  • Certaines de ces agglomérations de matière sont devenues des planètes.
  • D’autres sont restées à un stade primitif. C’est le cas de plusieurs objets de la ceinture de Kuiper, dont celui-ci.

Un véritable chaînon manquant

La détection de ces objets représente donc un véritable exploit pour les astrophysiciens, principalement parce que ce type d’astre ne reflète que très peu la lumière du Soleil.

Pour réussir son exploit, l’équipe nippone a eu recours à la technique de l’occultation qui ressemble beaucoup à la technique du transit utilisée pour découvrir des exoplanètes.

Les chercheurs observent une étoile pour y apercevoir des changements lumineux lorsqu’un astre passe devant et bloque en partie la lumière.

Dans la présente étude, les scientifiques ont analysé les fluctuations de luminosité de près de 2000 étoiles pour réussir à détecter le minuscule objet. Ils ont réussi leur exploit en utilisant un réseau de télescopes amateurs.

C'est une véritable victoire pour les petits projets. Notre équipe disposait de moins de 0,3 % du budget des grands projets internationaux!

Ko Arimatsu

Ces travaux laissent à penser que les objets de ce type seraient plus nombreux qu’on le pensait jusqu’à aujourd’hui.

Astronomie

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