Le rôle primordial de Saturne dans la formation des lunes de Jupiter
Publié par Adrien le 07/05/2018 à 00:00
Source: CNRS-INSU
Jupiter possède quatre satellites massifs (Io, Europe, Ganymède et Callisto) qui sont supposés s'être formés dans un disque gazeux autour de Jupiter, de manière analogue aux planètes du système solaire autour du Soleil. A ce jour, la question de l'origine des satellites (Satellite peut faire référence à :) n'est toujours pas résolue. Une étude menée par des chercheurs du Laboratoire d'Astrophysique (L’astrophysique (du grec astro = astre et physiqui = physique) est une branche interdisciplinaire de l'astronomie qui concerne principalement la physique et l'étude des propriétés des objets de l'univers (étoiles,...) de Marseille (LAM-CNRS, CNES, Aix-Marseille Université) montre que la formation de Saturne a permis d'implanter une quantité (La quantité est un terme générique de la métrologie (compte, montant) ; un scalaire, vecteur, nombre d’objets ou d’une autre manière de dénommer la valeur d’une collection ou un groupe de choses.) considérable de planétésimaux dans le disque (Le mot disque est employé, aussi bien en géométrie que dans la vie courante, pour désigner une forme ronde et régulière, à l'image d'un palet — discus en latin.) entourant Jupiter, permettant ainsi la formation de quatre lunes massives. L'étude montre par ailleurs que certains planétésimaux dispersés par Saturne se sont également retrouvés implantés dans la ceinture principale d'astéroïdes, expliquant ainsi pourquoi beaucoup d'entre eux sont riches en glace (La glace est de l'eau à l'état solide.).


Représentation schématique du scénario proposé. La formation de Saturne à proximité de Jupiterentraîne la redistribution des planétésimaux glacés situés dans ses alentours. Une fraction d'environ10-15% des planétésimaux est capturée dans le disque entourant Jupiter, permettant la formation deses satellites, alors qu'environ 1% des objets sont implantés dans la ceinture principale d'astéroïdes. T. Ronnet et al.

Dans les derniers instants de sa formation, une planète (Une planète est un corps céleste orbitant autour du Soleil ou d'une autre étoile de l'Univers et possédant une masse suffisante pour que sa gravité...) géante (Une étoile géante est une étoile de classe de luminosité II ou III. Dans le diagramme de Hertzsprung-Russell, les géantes forment deux branches au-dessus de la séquence principale. Elles se situent...) telle que Jupiter est assez massive (Le mot massif peut être employé comme :) pour nettoyer son orbite (En mécanique céleste, une orbite est la trajectoire que dessine dans l'espace un corps autour d'un autre corps sous l'effet de la gravitation.) et creuser un sillon dans le gaz (Un gaz est un ensemble d'atomes ou de molécules très faiblement liés et quasi-indépendants. Dans l’état gazeux, la matière n'a pas...) de la nébuleuse (Une nébuleuse (du latin nebula, « nuage ») désigne, en astronomie, un objet céleste d’aspect diffus composé de gaz...) protosolaire. Dans ce contexte (Le contexte d'un évènement inclut les circonstances et conditions qui l'entourent; le contexte d'un mot, d'une phrase ou d'un texte inclut les mots qui...), il est difficile d'expliquer la formation de lunes massives comme les satellites Galiléens car le disque entourant Jupiter se trouve privé des principales sources d'approvisionnement en matériaux (Un matériau est une matière d'origine naturelle ou artificielle que l'homme façonne pour en faire des objets.) solides qui sont nécessaires à la construction des lunes.

Dans une étude à paraître dans The Astronomical Journal, une équipe franco-américaine menée par des chercheurs du Laboratoire d'Astrophysique de Marseille (LAM-CNRS, CNES, Aix-Marseille Université) montre que la formation de Saturne a joué un rôle crucial dans l'apport de corps solides dans le disque entourant Jupiter, permettant ainsi la formation des satellites Galiléens. A partir de simulations numériques, ces chercheurs ont montré que Saturne disperse les planétésimaux qui l'entourent, et que certains d'entre eux sont finalement capturés dans le disque entourant Jupiter. Les simulations révèlent également que des planétésimaux sont envoyés vers le système solaire (Le système solaire est un système planétaire composé d'une étoile, le Soleil et des corps célestes ou objets définis gravitant...) interne (En France, ce nom désigne un médecin, un pharmacien ou un chirurgien-dentiste, à la fois en activité et en formation à l'hôpital ou en cabinet pendant une durée variable selon le...), dans la région deformation des planètes telluriques et la ceinture d'astéroïdes. Ces objets ont donc pu jouer un rôle dans l'apport d'eau (L’eau est un composé chimique ubiquitaire sur la Terre, essentiel pour tous les organismes vivants connus.) sur Terre (La Terre est la troisième planète du Système solaire par ordre de distance croissante au Soleil, et la quatrième par taille et par masse croissantes. C'est la...) et expliqueraient la présence de certains astéroïdes riches en eau dans la ceinture principale sans pour autant invoquer une migration importante de Jupiter.

Si le scénario proposé s'avère correct, les satellites Galiléens pourraient posséder des signatures isotopiques semblables à celles de certaines météorites primitives collectées sur Terre et qui pourraient être mesurées par de futures missions d'exploration (L'exploration est le fait de chercher avec l'intention de découvrir quelque chose d'inconnu.) du système jovien telles que la mission JUICE de l'ESA ou Europa-Clipper de la NASA (La National Aeronautics and Space Administration (« Administration nationale de l'aéronautique et de l'espace ») plus connue sous son abréviation NASA, est l'agence gouvernementale...). Une autre implication importante de ce scénario est que la présence de satellites massifs autour (Autour est le nom que la nomenclature aviaire en langue française (mise à jour) donne à 31 espèces d'oiseaux qui, soit appartiennent au genre...) d'une planète serait liée à l'existence d'autres planètes dans le système, une donnée (Dans les technologies de l'information, une donnée est une description élémentaire, souvent codée, d'une chose, d'une transaction,...) importante à prendre en compte dans la recherche (La recherche scientifique désigne en premier lieu l’ensemble des actions entreprises en vue de produire et de développer les connaissances scientifiques. Par extension métonymique, la recherche scientifique désigne...) d'analogues aux Galiléens dans les systèmes extrasolaires.
Page générée en 0.152 seconde(s) - site hébergé chez Amen
Ce site fait l'objet d'une déclaration à la CNIL sous le numéro de dossier 1037632
Ce site est édité par Techno-Science.net - Informations légales
Partenaire: HD-Numérique