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Hygiea, l’astéroïde qui veut devenir une planète naine

Image d’Hygiea acquise par l'instrument SPHERE.

Hygiea pourrait bien être la plus petite planète naine du système solaire.

Photo : ESO

Radio-Canada

De récentes observations de l’astéroïde Hygiea effectuées à l’aide du Très Grand Télescope (TGT) de l’Observatoire européen austral (ESO) montrent que ses dimensions le situent en quatrième position des objets les plus gros de la ceinture principale d’astéroïdes, après Cérès, Vesta et Pallas.

C’est grâce à l’instrument SPHERE installé sur le TGT que les astronomes ont pu pour la première fois étudier de plus près l’objet céleste.

Ils ont ainsi pu voir sa surface et déterminer sa forme ainsi que sa taille.

Le mystérieux Hygiea présente une forme sphérique et détrône probablement Cérès de son rang de planète naine la plus petite du système solaire.

En fait, l’astéroïde satisfait d’emblée à trois des quatre conditions nécessaires afin de le qualifier de planète naine : il orbite autour du Soleil, il n’est pas une lune et, à la différence d’une planète, il n’a pas nettoyé les environs de son orbite.

La quatrième condition est qu’il possède une masse suffisante pour que sa propre gravité lui confère une forme à peu près sphérique.

Les nouvelles observations effectuées au moyen du TGT le montrent clairement.

L’instrument SPHERE installé sur le TGT possède des caractéristiques uniques qui en font l’un des systèmes d’imagerie les plus puissants au monde et ont permis de déterminer la forme d’Hygiea : une forme à peu près sphérique.

Pierre Vernazza, Laboratoire d’astrophysique de Marseille en France

Le diamètre d'Hygiea serait d'environ 430 km.

Pluton, la plus célèbre des planètes naines, possède un diamètre de 2400 km. Celui de Cérès avoisine les 950 km.

Peu de cratères d’impact

Les observations ont révélé que la surface d’Hygiea ne présentait aucune trace d’un gros cratère d’impact, comme s’y attendaient les scientifiques.

Il faut savoir qu'Hygiea est le principal membre de l’une des familles d’astéroïdes les plus étendues constituées de près de 7000 objets originaires d’un seul et même corps parent.

Les astronomes s’attendaient donc à ce que l’événement ayant conduit à la formation de cette famille nombreuse ait laissé une marque visible, profonde et étendue à la surface d’Hygiea.

Ce résultat constitue une véritable surprise. Nous nous attendions en effet à constater la présence d’un vaste cratère d’impact, comme celui figurant à la surface de Vesta.

Pierre Vernazza

Seulement deux cratères ont pu être identifiés avec certitude sur les images couvrant 95 % de la superficie totale d’Hygiea.

Aucun de ces deux cratères n’a pu résulter de l’impact qui a donné naissance à la famille d’astéroïdes d’Hygiea, dont le volume avoisine celui d’un objet de 100 km de diamètre. Ils sont bien trop petits.

Miroslav Brož, Institut d’astronomie de l’Université Charles

Nouvelle théorie

À l’aide de simulations numériques, les astronomes ont établi que la forme sphérique d’Hygiea et sa grande famille d’astéroïdes résultent probablement d’une collision frontale majeure avec un gros projectile doté d’un diamètre compris entre 75 km et 150 km, survenue quelque 2 milliards d’années plus tôt et responsable de la destruction complète du corps parent.

Le détail de ces travaux est publié dans la revue Nature Astronomy (Nouvelle fenêtre) (en anglais).

Astronomie

Science