Objet transneptunien

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En astronomie, on désigne par objet transneptunien tout objet du système solaire dont l'orbite est entièrement ou pour la majeure partie au-delà de celle de la planète Neptune. La ceinture de Kuiper et le nuage d'Oort sont les noms de quelques subdivisions de ce volume de l'espace. La planète naine Pluton est le premier objet transneptunien à avoir été découvert, mais c'est la découverte de 1992 QB1 qui a déclenchée la recherche d'autres objets transneptuniens. Ces
Objet transneptunien

En astronomie, on désigne par objet transneptunien tout objet du système solaire dont l'orbite est entièrement ou pour la majeure partie au-delà de celle de la planète Neptune. La ceinture de Kuiper et le nuage d'Oort sont les noms de quelques subdivisions de ce volume de l'espace. La planète naine Pluton est le premier objet transneptunien à avoir été découvert, mais c'est la découverte de 1992 QB1 qui a déclenchée la recherche d'autres objets transneptuniens. Ces dernières années, de nouveaux objets transneptuniens ont été recensés. En novembre 2001 fut découvert (20000) Varuna, un astéroïde de la ceinture de Kuiper d'environ 1 000 kilomètres de diamètre. En juillet 2001 on découvrit (28978) Ixion, un plutino d'environ 1 055 km de diamètre. Un peu plus d'une année plus tard, en octobre 2002 un objet plus massif qu'Ixion a été repéré ((50000) Quaoar, 1 280 km), et en février 2004, un objet encore plus grand, (90482) Orcus, a été découvert. La gravitation, la force d'attraction entre toute matière, attire également les planètes. En raison des légères perturbations observées sur les orbites des planètes connues au début des années 1900, on a supposé qu'il devait y avoir au-delà de Neptune une ou plusieurs autres planètes non-identifiées. La recherche de ces dernières mena à la découverte de Pluton, et par la suite à celle de quelques autres objets significatifs. Cependant, ces objets ont toujours été trop petits pour expliquer les perturbations observées, mais des estimations révisées de la masse de Neptune ont montré que le problème était factice. Némésis, l'étoile-compagne hypothétique du Soleil, serait tombée sous la définition d'objet transneptunien, mais il semble qu'il n'existe aucune étoile de ce genre.

Type d'objets transneptuniens

Les objets sont classés en fonction de leur orbite en relation à celle de Neptune
- Les objets en résonance orbitale avec Neptune (résonances ordonnées par le demi grand axe)
- 4:5 exemple :
- 3:4 exemples : ,
- 2:3, comme Pluton, appelés plutinos
- 3:5
- 4:7
- 1:2 appelés en anglais twotinos exemples : ,
- 2:5
- 1:3 On pourrait même y inclure les troyens de Neptune (résonance 1:1). A l'exception de 2:3 et 1:2, les objets occupant les autres résonances sont peu nombreux. Ces deux résonances constituent les limites conventionnelles de la Ceinture Principale, peuplée par les objets dits classiques, non résonants (cubewano)s.
-Les objets non affectés par Neptune (à présent)
- cubewanos, les plus nombreux (plus de 680)
- objets épars, résidant au delà de la résonance 1:2

Distribution

Distribution des transneptuniens. Le diagramme illustre la distribution des transneptuniens connus (jusqu’à 70 ua) en relation avec les orbites des planètes et des centaures. Les différentes familles sont représentées en couleurs différentes. Les objets en résonance orbitale sont marqués en rouge (les astéroïdes troyens de Neptune en 1:1, les plutinos en 2:3, les objets en 1:2, twotinos en anglais, plus quelques petites familles. Le terme Ceinture de Kuiper (Kuiper belt regroupe les objets dits classiques (cubewanos, en bleu) avec les plutinos et les objets en 1:2 (en rouge). Les objets épars (scattered disk) s’étendent bien au-delà du diagramme avec des objets connus à distance moyenne au-delà 500 ua (Sedna) et l’aphélie supérieur à 1000 ua .

Caractéristiques physiques

On pense généralement que les transneptuniens sont composés surtout des glaces et recouverts des matières organiques, comme les tholins, résultats des radiations. Toutefois, la confirmation récente de la densité de (2, 6-3, 4 g/cm³) implique une composition surtout rocheuse (à comparer avec la densité de Pluton : 2, 0 g/cm³). Compte tenu de la magnitude apparente des transneptuniens (>20, sauf les plus grands), l’étude physique se limite à :
-La mesure des émissions thermiques
-Les indices de couleur (les comparaisons des magnitudes à travers des filtres différents)
-L'analyse spectrale (partie visuelle et infrarouge) L'étude des couleurs et des spectres apporte des indices sur l’origine des transneptuniens et tente de découvrir de possibles corrélations avec d’autres classes d’objets, par exemple les centaures et certaines lunes des planètes géantes (Triton, Phœbé) suspectées de faire partie initialement de la ceinture de Kuiper. Toutefois, l’interprétation des spectres est souvent ambiguë, plusieurs modèles correspondant au spectre observé, qui dépend notamment de la granularité (taille des particules) inconnue. De plus, les spectres sont indicatifs uniquement de la couche de surface qui est exposée aux radiations, au vent solaire et à l'action des micrométéorites. Ainsi, cette fine couche de surface pourrait être bien différente de l’ensemble de la régolithe située au-dessous, et finalement très différente de la composition de l’objet.

Couleurs

Couleurs des transneptuniens. Comme les centaures, les transneptuniens surprennent par toute une gamme des couleurs, du bleu gris au rouge intense. Contrairement aux centaures qui se regroupent en deux classes, la distribution des couleurs des transneptuniens semble uniforme. L'indice de couleur est la mesure des différences de magnitude apparente de l’objet vu à travers des filtres bleu (B), neutre (V; vert-jaune) et rouge (R). Le graphe représente les indices connus des transneptuniens à l’exception des plus grands. Pour la comparaison, deux lunes Triton et Phœbé, le centaure (5145) Pholus et la planète Mars sont aussi représentés (il s'agit des noms en jaune, la taille n'est pas à l’échelle !). Des études statistiques rendues possibles récemment par le nombre grandissant d’observations, tente de trouver des corrélations entre les couleurs et les paramètres des orbites dans l’espoir de confirmer les théories de l’origine des différentes classes. ;Objets classiques Les objets classiques semblent être divisés en deux populations différentes :
-la population dite froide (l’inclinaison de l’orbite 2000 km), sa rotation très rapide (3, 9 h) et sa densité élevée (2, 6-3, 3 g/cm³)
- (2005 FY9) Easter Bunny
- (20000) Varuna
- (50000) Quaoar
- objets épars
- (136199) Éris, le plus grand transneptunien connu à ce jour (début 2006), un satellite connu
- (90377) Sedna, remarquable par son orbite très excentrique l’amenant à plus de 900 AU du Soleil

Voir aussi

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Sujets connexes
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