Plus de 450 objets précédemment inconnus ont été découverts dans notre système solaire
Les confins du système solaire constituent un endroit étrange et mystérieux.
Au-delà de l’orbite de Neptune, où il fait froid et sombre, un essaim d’objets glacés, appelé ceinture de Kuiper, tourne autour du Soleil. On pense qu’il n’a pratiquement pas changé depuis la naissance du système solaire.
En raison de l’obscurité et de la distance, ainsi que de la petite taille des objets, il est difficile pour les astronomes de discerner ce qu’il y a exactement là-bas. C’est pourquoi les résultats d’une récente recherche sont tout à fait merveilleux. En utilisant les données de l’enquête sur l’énergie noire, les astronomes ont identifié 815 objets trans-neptuniens (OTNE), dont 461 ont été découverts récemment.
Il s’agit d’une augmentation significative des quelque 3 000 objets trans-neptuniens connus dans le système solaire externe, une information qui pourrait nous aider à mieux modéliser la formation du système solaire, et peut-être même à rechercher l’insaisissable Planète Neuf.
Le nouveau catalogue a été soumis pour publication, et est disponible sur le serveur de préimpression arXiv.
“Ce catalogue compte 817 objets confirmés (461 découverts pour la première fois dans ce travail)”, écrivent les chercheurs dans leur article.
“Il s’agit du deuxième plus grand catalogue de OTNE issu d’une seule enquête à ce jour, ainsi que du plus grand catalogue avec une photométrie multibande.”
L’enquête sur l’énergie sombre n’avait pas pour objectif de rechercher des OTNE. Il s’est déroulé entre août 2013 et janvier 2019, recueillant 575 nuits de données dans l’infrarouge et le proche infrarouge dans le ciel austral. L’objectif était d’étudier une série d’objets et de phénomènes tels que les supernovae et les amas de galaxies pour tenter de calculer l’accélération de l’expansion de l’Univers, que l’on pense être influencée par l’énergie noire.
Mais le haut degré de profondeur, d’étendue et de précision de l’enquête s’est avéré très bon pour rechercher également des objets dans le système solaire lointain – au-delà de l’orbite de Neptune à environ 30 unités astronomiques.
L’année dernière, les astronomes ont analysé ces données pour trouver plus de 100 nouvelles planètes mineures, une catégorie qui comprend tout ce qui n’est pas une comète ou une planète, en gros.
Les nouveaux travaux, menés par la même équipe et utilisant un pipeline de détection amélioré, en ajoutent 461. Les chercheurs ont également effectué des simulations de détection de OTNE, afin de les comparer à leurs résultats et de voir si leurs techniques étaient exactes.
Cette région de l’espace est fascinante. Comme il y a très peu de choses dans l’espace pour perturber leurs orbites, les astronomes pensent que les OTNE conservent des traces de la dynamique des débuts du système solaire. À cette époque, selon les modèles actuels, les planètes se formaient et se déplaçaient – le système aurait eu un aspect très différent de celui d’aujourd’hui.
Lorsque les planètes géantes se sont déplacées vers leurs orbites actuelles, leurs interactions gravitationnelles ont influencé les orbites des OTNE. Ces orbites résultantes peuvent être étudiées afin de reconstituer les événements qui les ont amenées à cette position. Comme les groupes de OTNE peuvent avoir des orbites très différentes, plus on en trouve, plus la reconstitution est précise.
En outre, les orbites d’un sous-ensemble de satellites OTNE sont vraiment étranges. On les appelle les OTNE extrêmes, avec une distance orbitale moyenne (ou axe semi-majeur) supérieure à 150 unités astronomiques. Certains astronomes pensent que les OTNE extrêmes sont la preuve que quelque chose provoque une perturbation gravitationnelle dans l’espace – l’hypothétique Planète Neuf.
Nous n’avons pas trouvé beaucoup de ces objets, donc chaque nouvel objet ajoute un point de données supplémentaire qui pourrait aider à trouver ou à exclure l’existence de la Planète Neuf. Le nouveau catalogue ajoute neuf autres OTNE extrêmes au mélange, dont quatre ont des axes semi-majeur supérieurs à 230 unités astronomiques.
Les chercheurs ont également trouvé un certain nombre d’objets présentant des résonances orbitales avec Neptune, c’est-à-dire des corps dont les périodes orbitales présentent un rapport simple ; quatre nouveaux trojans de Neptune, ou astéroïdes qui partagent l’orbite de la planète dans des points de Lagrange gravitationnellement stables ; une grande comète appelée C/2014 UN271 (Bernardinelli-Bernstein) en route vers le Soleil (bien qu’elle n’atteigne que Saturne avant de repartir) ; et un objet “détaché“ remarquable, ainsi nommé parce que son orbite n’est pas influencée par Neptune, avec un angle orbital extraordinairement élevé par rapport au plan du système solaire.
Toutes ces nouvelles informations, selon les chercheurs, représentent une augmentation significative de notre compréhension du système solaire externe. Jusqu’à présent, les données de l’étude sur l’énergie noire ont permis de découvrir environ 20 % de tous les satellites connus, ce qui est énorme.
“Ces données seront précieuses pour d’autres tests statistiques détaillés des modèles de formation de la région trans-neptunienne”, ont écrit les chercheurs.
L’article a été soumis à l’AAS et est disponible sur arXiv.
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Source : ScienceAlert – Traduit par Anguille sous roche
