Le disque diffus est une région limitrophe du système solaire, située au-delà de la ceinture de Kuiper, mais en même temps partiellement recoupée par sa région interne. Certains experts suggèrent que ces deux régions devraient être réunies en une seule, mais nous verrons ci-dessous pourquoi elles sont encore différentes et ont des propriétés différentes.
Table des matières
Qu’est-ce que cette formation ?
Le disque dispersé appartient à la famille des objets transneptuniens. Cette région est assez peu étudiée, la grande majorité de ses objets ayant été découverts soit à la toute fin du XXe siècle, soit au début du XXIe siècle. On pense que le disque s’est formé au début de l’évolution du système solaire, lorsque le Soleil et les géantes gazeuses ont projeté avec leur gravité des blocs de glace, des restes de comètes et des planétoïdes vers l’orbite extérieure.
Le disque dispersé est composé à 99 % de glace et de poussière. Les gros corps sont rares, mais les plus massifs, comme Erida, sont presque trois fois plus massifs que Pluton. Contrairement à la ceinture de Kuiper, le disque diffus a une densité moyenne beaucoup plus faible et un angle d’inclinaison de l’écliptique différent d’environ 40 degrés. La densité plus faible est due à son plus grand diamètre — environ 100 unités astronomiques (la ceinture de Kuiper a environ 40-45 u.a.), tandis que la masse du disque est proportionnelle à celle de la ceinture de Kuiper.
Histoire de la découverte et de l’étude
Jusqu’au début des années 1990, le seul objet connu au-delà de l’orbite de Neptune était Pluton.
Avec les progrès technologiques, et notamment la possibilité d’intégrer des télescopes à des ordinateurs, de nouveaux objets transneptuniens (TNO) ont commencé à être recensés en masse. De 1992 à 2000, plus de 1000 nouveaux objets transneptuniens ont été découverts et presque tous se trouvaient dans la ceinture de Kuiper.
Cependant, en 1996, un corps a été découvert qui présentait une excentricité anormale par rapport au Soleil et un angle d’inclinaison de l’écliptique important. Son périhélie était de près de 135 unités astronomiques (les corps de la ceinture de Kuiper ont un périhélie de 30 à 40 unités astronomiques). L’objet a été baptisé 1996 TL66. Après lui, de tels corps ont également commencé à s’ouvrir en masse et ont été regroupés en un disque dispersé.
Les limites extérieures du système solaire
Pour comprendre l’emplacement du disque dispersé, essayons de résumer et d’esquisser les limites extérieures du système solaire. L’orbite de la dernière planète du système, Neptune, se trouve à environ 30 unités astronomiques de notre étoile. Vient ensuite la ceinture de Kuiper, qui s’étend de 30 à 45 unités astronomiques du Soleil.
Comme mentionné ci-dessus, le disque dispersé croise la ceinture de Kuiper par ses limites internes, mais sa partie principale s’étend à environ 135-145 u.a. du Soleil en raison des périhélions de ses objets. C’est également là que se termine l’héliosphère de l’étoile, c’est-à-dire le vent solaire. La ceinture de Kuiper et le disque dispersé font partie de la famille des objets transneptuniens.
On pense qu’environ 1000 fois plus loin de l’héliosphère se trouve la dernière frontière de notre système solaire : l’hypothétique nuage d’Oort. Il se compose de blocs de glace et est à l’origine des comètes à longue période. Le nuage de Oort est situé à une distance de 100 000 u.a., c’est-à-dire à environ une année-lumière du Soleil, et passe dans le milieu interstellaire. Cela représente déjà un tiers de la distance qui nous sépare de l’étoile la plus proche, Proxima Centauri.
Objets dans le disque dispersé
Le disque dispersé est constitué à 99,99 % de petits blocs (jusqu’à plusieurs mètres) de glace, de poussière et de roches. Cependant, on y trouve également de grands corps — astéroïdes et planétoïdes. Les objets du disque dispersé SDO se distinguent principalement des corps de la ceinture de Kuiper par leurs orbites chaotiques. Alors que dans la première, les orbites sont principalement circulaires et elliptiques, dans le disque dispersé, les objets se déplacent le long des trois axes, en changeant périodiquement la direction de leur mouvement. En conséquence, ils peuvent être éjectés au-delà des limites du système solaire ou dans le nuage d’Oort.
Les objets à disque dispersé sont abrégés en SDO (de l’abréviation anglaise scattered disc object). Le premier SDO ouvert a été TL66. Cependant, un peu plus tard, il s’est avéré que TL8, précédemment découvert, appartenait également aux objets à disque dispersé, et non à TNO. Outre ces deux corps, l’astronomie compte deux autres SDO : Erida et Sedna. Examinons leurs caractéristiques plus en détail.
Erida est la planète mineure la plus connue de la RD
Erida a été découverte en 2003, mais n’a été observée directement pour la première fois qu’en 2005. À cette époque, la communauté scientifique débattait activement du statut de Pluton et de la classification des objets planétaires en général. C’est pourquoi le corps nouvellement découvert a d’abord reçu la désignation temporaire UB313, avant de recevoir un nom définitif quelques années plus tard.
Au début, on a sérieusement pensé qu’Erida était la dixième planète du système solaire et qu’elle était beaucoup plus grande que Pluton. Puis, le 24 août 2006, Pluton et Erida ont été reconnues comme de petites planètes, des plutoïdes. En outre, des dizaines de corps spatiaux similaires ont été découverts parmi les TNO. Vers 2010, il est apparu clairement que la taille d’Erida était plus petite et qu’elle correspondait à peu près à celle de Pluton. Les données fournies par le satellite New Horizons en 2015 ont même permis de préciser qu’il était légèrement plus petit.
Erida a un diamètre d’environ 2 300 kilomètres, une masse de 1,67 x 10²²kg et, fait remarquable, elle possède son propre satellite, Dysnomia. Ce dernier orbite à une distance d’environ 37 000 kilomètres de la planète, soit 10 fois plus près que la Lune ne l’est de la Terre.
La composition principale d’Erida est l’éthane année, le méthane neige, l’éthylène et l’azote sous forme solide. La température à la surface est d’environ 20K, soit moins 250 degrés Celsius. Le planétoïde se trouve actuellement à 96 unités astronomiques du Soleil et s’en rapproche de plus en plus.
Sedna
Sedna a été découverte en 2003 et est le corps céleste le plus éloigné du système solaire, avec une distance au Soleil à l’aphélie de près de 1000 unités astronomiques ! Pour cette raison, de nombreux scientifiques pensent qu’il a été capturé par notre système à partir du nuage d’Oort ou même d’un autre système stellaire. Son existence est également liée à l’hypothèse selon laquelle, au-delà de l’orbite de Neptune, il doit y avoir une dixième planète massive de la classe des super-Terres, dont la gravité a donné à Sedna une excentricité aussi allongée.
Le statut de Sedna dans la classification était également controversé : elle a longtemps revendiqué le statut de planète naine, mais n’a finalement pas été retenue. De nombreux astronomes contestent cette affirmation. La période de rotation autour du Soleil est de 11500 ans, le diamètre est d’environ 1000 kilomètres, soit la moitié de la taille de Pluton. Sedna s’approchera du point de périhélie du Soleil en 2076 et se trouvera à une distance d’environ 76 a.u.
Une caractéristique intéressante de ce SDO est sa couleur rouge, semblable à celle de Mars. Selon les principales hypothèses, cette couleur est due au tholin, qui s’est formé sous l’effet de la lumière ultraviolette sur la glace de méthane. Certains scientifiques supposent qu’il pourrait y avoir un océan d’eau liquide sous la surface de la planète. Malgré une température de surface de moins 235 degrés Celsius, cela pourrait être possible grâce à la désintégration radioactive dans son manteau.
Les astronomes fondent de grands espoirs sur Sedna en tant qu’objet de recherche scientifique. Son orbite et sa position uniques permettront d’étudier les premiers stades de l’évolution du système solaire, de faire progresser l’étude du nuage d’Oort, de construire des modèles de capture planétaire de comètes à longue période et d’étudier l’impact des corps spatiaux errants sur notre système.
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Date de publication: 12-26-2023
Mettre à jour la date: 12-26-2023