Au-delà de la géante gazeuse Neptune se trouve une région de l’espace remplie de corps glacés. Connue sous le nom de ceinture de Kuiper, cette étendue froide contient des milliards d’objets — des vestiges du système solaire primitif.
en 1943, l’astronome Kenneth Edgeworth a suggéré que des comètes et des corps plus grands pourraient exister au-delà de Neptune. Et en 1951, l’astronome Gerard Kuiper a prédit l’existence d’une ceinture d’objets glacés à l’extrémité du système solaire., Aujourd’hui, les anneaux prédits par la paire sont connus comme la ceinture de Kuiper ou la ceinture Edgeworth-Kuiper.
malgré sa taille massive, la ceinture de Kuiper n’a été découverte qu’en 1992 par les astronomes Dave Jewitt et Jane Luu. Selon la NASA, le couple « scrutait obstinément les cieux à la recherche d’objets sombres au-delà de Neptune » depuis 1987. Ils ont surnommé le premier objet qu’ils ont repéré « Smiley », mais il a ensuite été catalogué comme « 1992 QB1. »
Depuis lors, les astronomes ont découvert plusieurs objets intrigants de la ceinture de Kuiper et des planètes potentielles dans la région., La Mission New Horizons de la NASA continue de découvrir des planètes et des objets précédemment cachés, aidant les scientifiques à en savoir plus sur cette relique unique du système solaire.
Ceinture de Kuiper formation
Lors de la formation du système solaire, beaucoup de gaz, de poussières et de roches se sont rassemblés pour former le soleil et les planètes. Les planètes ont ensuite balayé la plupart des débris restants dans le soleil ou hors du système solaire., Mais les objets au bord du système solaire étaient assez loin pour éviter les remorqueurs gravitationnels des planètes beaucoup plus grandes comme Jupiter, et ont donc réussi à rester à leur place alors qu’ils orbitaient lentement autour du soleil. La ceinture de Kuiper et son compatriote, le nuage d’Oort plus lointain et sphérique, contiennent les restes du début du système solaire et peuvent fournir des informations précieuses sur sa naissance.
selon le modèle de Nice — l’un des modèles proposés de formation du système solaire— la ceinture de Kuiper pourrait s’être formée plus près du soleil, près de L’endroit où Neptune orbite maintenant., Dans ce modèle, les planètes se sont engagées dans une danse élaborée, Neptune et Uranus changeant de place et se déplaçant vers l’extérieur, loin du soleil. Alors que les planètes s’éloignaient du Soleil, leur gravité a peut-être emporté de nombreux objets de la ceinture de Kuiper avec eux, guidant les minuscules objets devant eux alors que les géants de glace migraient. En conséquence, de nombreux objets de la ceinture de Kuiper ont été déplacés de la région où ils ont été créés dans la partie la plus froide du système solaire.
la section la plus fréquentée de la ceinture de Kuiper est entre 42 et 48 fois la distance de la Terre du soleil., L’orbite des objets dans cette région reste stable pour la plupart, bien que certains objets aient parfois leur trajectoire légèrement modifiée lorsqu’ils dérivent trop près de Neptune.
les scientifiques estiment que des milliers de corps de plus de 100 km (62 miles) de diamètre voyagent autour du soleil dans cette ceinture, ainsi que des milliards d’objets plus petits, dont beaucoup sont des comètes de courte période. La région contient également plusieurs planètes naines-des mondes ronds trop grands pour être considérés comme des astéroïdes mais trop petits pour être qualifiés de planète.,
objets de la ceinture de Kuiper
Pluton a été le premier véritable objet de la ceinture de Kuiper (KBO) à être vu, bien que les scientifiques de l’époque ne l’aient pas reconnu comme tel jusqu’à ce que d’autres KBO aient été découverts., Une fois que Jewitt et Luu ont découvert la ceinture de Kuiper, les astronomes ont vite vu que la région au-delà de Neptune était pleine de roches glacées et de mondes minuscules.
Sedna, un KBO d’environ trois quarts de la taille de Pluton, a été découvert en 2004. Il est si loin du soleil qu’il faut environ 10 500 ans pour faire une seule orbite. Sedna est d’environ 1 100 miles (1 770 km) de large et entoure le soleil sur une orbite excentrique qui varie entre 8 milliards de miles (12,9 milliards de km) et 84 milliards de miles (135 milliards de km).,
« Le soleil semble si petit à cette distance que vous pourriez le bloquer complètement avec la tête d’une épingle », a déclaré Mike Brown, Astronome Au California Institute of Technology qui a découvert cet objet et plusieurs autres objets de la ceinture de Kuiper, dans un communiqué.
en juillet 2005, les astronomes ont découvert Eris, un KBO légèrement plus petit que Pluton. Eris orbite autour du soleil environ une fois tous les 580 ans, voyageant près de 100 fois plus loin du soleil que la Terre., Sa découverte a révélé à certains astronomes le problème de catégoriser Pluton comme une planète à grande échelle. Selon la définition de 2006 de l’Union Astronomique Internationale (UAI), une planète doit être suffisamment grande pour nettoyer son voisinage de débris. Pluton et Eris, entourés par la ceinture de Kuiper, avaient clairement échoué à le faire. En conséquence, en 2006, Pluton, Eris et le plus grand astéroïde, Cérès, ont été reclassés par l’UAI comme planètes naines. Deux autres planètes naines, Haumea et Makemake, ont été découvertes dans la ceinture de Kuiper en 2008.
Les astronomes reconsidèrent maintenant le statut de Haumea en tant que planète naine., En 2017, lorsque l’objet est passé entre la Terre et une étoile brillante, les scientifiques ont réalisé qu’il était plus allongé que rond. La rondeur est l’un des critères d’une planète naine, selon la définition de l’UAI. La forme allongée de Haumea pourrait être le résultat de sa rotation rapide; une journée sur l « objet ne dure qu » environ quatre heures.
« Je ne sais pas si cela changera la définition », a déclaré Santos Sanz, astronome à L’Instituto de Astrofísica de Andalucía à Grenade, en Espagne Space.com. » je pense probablement oui, mais probablement il faudra du temps., »
planète neuf
planète neuf est un monde hypothétique pensé pour orbiter le soleil à une distance qui est environ 600 fois plus loin du soleil que l « orbite de la Terre, et environ 20 fois plus loin que l » orbite de Neptune. (L’orbite de Neptune est à 2,7 milliards de miles du soleil à son point le plus proche.)
Les scientifiques n’ont pas réellement vu la planète neuf. Son existence a été inférée par les effets gravitationnels observés sur d’autres objets de la ceinture de Kuiper., Les scientifiques Mike Brown et Konstantin Batygin du California Institute of Technology à Pasadena ont décrit les preuves de Planet Nine dans une étude publiée dans The Astronomical Journal en 2016.
S’il existe un autre monde, les astronomes Scott Sheppard, de la Carnegie Institution for Science à Washington, D. C., et Chadwick Trujillo, de la Northern Arizona University, le trouveront probablement bientôt., Le couple a passé les six dernières années à travailler sur le relevé le plus profond des objets faibles aux confins du système solaire, après avoir proposé l’existence de la planète X, Une petite planète naine au-delà de Pluton, en 2014.
jusqu’à présent, Sheppard et Trujillo ont trouvé 62 objets éloignés, qui représentent environ 80 pour cent de tous ceux qui sont à la périphérie du système. L’année dernière, les deux ont découvert la planète naine 2015 TG387, surnommé « le gobelin », et le KBO le plus lointain jamais rapporté, 2018 VG18, surnommé « FarOut., »En février 2019, Sheppard a annoncé officieusement la découverte d’un objet encore plus lointain, officieusement connu sous le nom de « FarFarOut. »
» ces objets lointains sont comme de la chapelure nous menant à la planète X », a déclaré Sheppard dans un communiqué. « Plus nous pouvons en trouver, mieux nous pouvons comprendre le système solaire extérieur et la planète possible qui, selon nous, façonne leurs orbites — une découverte qui redéfinirait notre connaissance de l »évolution du système solaire., »
Une visite de Nouveaux Horizons
en Raison de leur petite taille et leur emplacement éloigné, Ceinture de Kuiper les objets sont un défi à l’endroit de la Terre. Les mesures infrarouges du télescope spatial Spitzer de la NASA ont aidé à déterminer la taille des objets les plus gros.
afin d’avoir un meilleur aperçu de ces restes éloignés de la naissance du système solaire, la NASA a lancé la mission New Horizons. Le vaisseau spatial a atteint Pluton en 2015 et a continué dans le but d’examiner plusieurs KBO. Sur Janv., 1, 2019 New Horizons a volé par l’objet de la ceinture de Kuiper appelé 2014 MU69.
Les premières images prises de MU69 suggéraient une configuration semblable à celle d’un bonhomme de neige, avec deux boules rondes collées ensemble. Ces images semblaient confirmer l’idée de l’accrétion de galets — une théorie de la formation planétaire qui suggère que les petits corps rocheux et glacés du système solaire sont lentement rapprochés par la gravité.
cependant, les images publiées un mois après le survol ont suggéré que la paire était plus plate que prévu, plus comme deux galettes de hamburger que des boules de neige. Leur formation reste un mystère.,
« Les nouvelles images créent des énigmes scientifiques sur la façon dont un tel objet pourrait même être formé », a déclaré Alan Stern, chercheur principal de New Horizons, dans un communiqué. « Nous n’avons jamais vu quelque chose comme ça en orbite autour du soleil. »
MU69 n’est peut-être pas le dernier objet visité par New Horizons. L’équipe a déjà déclaré que le vaisseau spatial avait suffisamment de carburant pour voler par un autre KBO. La NASA devrait approuver une mission prolongée, mais la visite d’un autre objet aiderait les scientifiques à mieux comprendre la ceinture de Kuiper.