Ceinture d'astéroïdes
Source: Wikipédia sous licence CC-BY-SA 3.0.
La liste des auteurs de cet article est disponible ici.
La ceinture principale d'astéroïdes au sein du système solaire interne.
La ceinture principale d'astéroïdes au sein du système solaire interne.
Symbole astronomique des astéroïdes

De nombreux petits corps rocheux appelés astéroïdes sont présents dans le système solaire, une partie importante d'entre eux circulent entre l'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.) de Mars et celle de Jupiter, dans ce que les astronomes appellent la ceinture d'astéroïdes, autrement appelée ceinture principale.

Histoire

Le premier astéroïde (Un astéroïde est un objet céleste dont les dimensions varient de quelques dizaines de mètres à plusieurs kilomètres et qui, à la...) fut découvert par Giuseppe Piazzi le 1er janvier 1801. Le calcul permit de révéler qu'il s'agissait d'un astre circulant en moyenne (La moyenne est une mesure statistique caractérisant les éléments d'un ensemble de quantités : elle exprime la grandeur qu'auraient chacun des membres de l'ensemble s'ils étaient tous identiques...) à 2,8 unités astronomiques du Soleil (Le Soleil (Sol en latin, Helios ou Ήλιος en grec) est l'étoile centrale du système solaire. Dans la classification astronomique, c'est une étoile de type naine jaune, et...). Il fut nommé (1) Cérès. D'autres astéroïdes ont ensuite été découverts, (2) Pallas en 1802, (3) Junon en 1804, (4) Vesta en 1807. Pendant une cinquantaine d'années, ces quatre corps furent considérés comme des petites planètes, venant se substituer à la " planète manquante " annoncée par Bode en 1772. Néanmoins, les différences importantes d'orbites et de luminosité (La luminosité désigne la caractéristique de ce qui émet ou réfléchit la lumière.) entre ces quatre objets et leurs positionnements par rapport à la 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...) dite manquante fit naître un intense débat (Un débat est une discussion (constructive) sur un sujet, précis ou de fond, annoncé à l'avance, à laquelle prennent part des individus ayant des avis, idées, réflexions ou opinions...) quant à leur statut.

La découverte d'(5) Astrée en 1845 ainsi que de dizaines d'autres astéroïdes situés entre Mars et Jupiter durant la décennie (Une décennie est égale à dix ans. Le terme dérive des mots latins de decem « dix » et annus « année.) suivante permit de mettre fin au débat et d'établir définitivement l'existence d'une ceinture d'astéroïdes entre les orbites de Mars et de Jupiter.

Numération

Plus de 100 000 astéroïdes sur les 120 000 numérotés fin 2005 appartiennent à la ceinture d'astéroïdes. 200 000 autres sont recensés et la plupart seront numérotés au fur (Fur est une petite île danoise dans le Limfjord. Fur compte environ 900 hab. . L'île couvre une superficie de 22 km². Elle est située dans la Municipalité de Skive.) et à mesure des réobservations. Plus de 500 000 sont observables avec les moyens actuels. En réalité, ils seraient des dizaines de millions, leur nombre (La notion de nombre en linguistique est traitée à l’article « Nombre grammatical ».) croissant proportionnellement en fonction de leur petitesse. On considère en effet que lorsque leur diamètre (Dans un cercle ou une sphère, le diamètre est un segment de droite passant par le centre et limité par les points du cercle ou de la sphère. Le diamètre est aussi...) moyen diminue d'un facteur 10, leur nombre augmente d'un facteur 100. Cette progression subsiste jusqu'à ce que leur taille devienne suffisamment petite pour que l'effet Poynting-Robertson ou la pression de radiation (La pression de radiation est la pression exercée sur une surface exposée à un rayonnement électromagnétique. Cet effet fut déduit théoriquement par James Maxwell en 1871 et fut détecté...) du Soleil les évacue hors du système solaire (Le système solaire est un système planétaire composé d'une étoile, le Soleil et des corps célestes ou objets définis gravitant autour de lui (autrement dit, notre système...) intérieur. Malgré leur nombre, ils ont chacun un " espace vital " de plusieurs millions de kilomètres (Le mètre (symbole m, du grec metron, mesure) est l'unité de base de longueur du Système international. Il est défini comme la distance parcourue par la lumière...).

La découverte d'un nouvel astéroïde dans la ceinture principale est aujourd'hui un évènement banal puisqu'on en a découvert en moyenne plusieurs dizaines par jour (Le jour ou la journée est l'intervalle qui sépare le lever du coucher du Soleil ; c'est la période entre deux nuits, pendant laquelle les rayons du Soleil éclairent le ciel. Son début (par rapport à minuit heure locale) et sa durée...) entre 1995 et 2005 grâce à des programmes tels que LINEAR, NEAT ou Spacewatch. Concernant ce champ (Un champ correspond à une notion d'espace défini:) de recherches, même si des millions de découvertes restent à faire, les découvertes majeures ont d'ores (ORES, l'Opérateur des Réseaux Gaz & Électricité est le l'opérateur des réseaux de distribution d'électricité et de gaz pour les 8 gestionnaires du secteurs mixte en région...) et déjà été réalisées (astéroïdes binaires, satellites (Satellite peut faire référence à :) d'astéroïdes, astéroïdes avec plusieurs astéroïdes satellites...).

Constitution et orbites

La masse (Le terme masse est utilisé pour désigner deux grandeurs attachées à un corps : l'une quantifie l'inertie du corps (la masse...) totale de tous les astéroïdes de la ceinture principale gravitant 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...) du Soleil entre Mars et Jupiter est estimée à 4×1021 kilogrammes (Le kilogramme (symbole kg) est l’unité de masse du Système international d'unités (SI).), ce qui équivaut à environ 5 % de la masse de la Lune (La Lune est l'unique satellite naturel de la Terre et le cinquième plus grand satellite du système solaire avec un diamètre de 3 474 km. La distance moyenne séparant la...).

À part (1) Cérès, le plus gros astéroïde de la ceinture avec un diamètre de 946 km et le seul de forme sphérique en raison de sa masse importante (près du quart de celle de la ceinture principale), la plupart sont peu massifs et ont des formes irrégulières, oblongues.

La ceinture d'astéroïdes n'est pas homogène : des régions densément peuplées ou a contrario quasiment dépeuplées d'astéroïdes y existent. Appelées lacunes de Kirkwood (en anglais, Kirkwood Gaps : littéralement " intervalles de Kirkwood "), elles sont dues à l'influence gravitationnelle de Jupiter et du Soleil conjuguées à celles plus faibles de Mars et de Saturne. Daniel Kirkwood a en effet mis en évidence la relation entre ces intervalles et les phénomènes de résonances orbitales qui créent soit des zones de stabilité soit des zones d'instabilité.

Certains astéroïdes peuvent ainsi être éjectés de la ceinture d'astéroïdes et être lancés sur des trajectoires qui peuvent alors croiser l'orbite de la 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...). Ces astéroïdes, appelés géocroiseurs (plus de 2000 sont répertoriés fin 2005), sont potentiellement dangereux et sont surveillés par des programmes automatisés.

Les astéroïdes de la ceinture d'astéroïdes se répartissent en différents types en fonction de leur composition.

  • Les astéroïdes de type C qui inclut plus 75% des astéroïdes. Ils sont très sombres (albédo de 0.03), ils sont semblables aux météorites de type chondrite (Chondrite est un terme utilisé en astronomie pour désigner un certain type de météorite pierreuse (moins de 35% de métal). Cette catégorie renferme les météorites les plus primitives et...) carbonée.
  • Les astéroïdes de type S qui inclut 17% des astéroïdes. Ils sont relativement clairs (albédo entre 0.10 et 0.22). Ils sont composés de fer (Le fer est un élément chimique, de symbole Fe et de numéro atomique 26. C'est le métal de transition et le matériau ferromagnétique le plus...) de nickel (Le nickel est un élément chimique, de symbole Ni et de numéro atomique 28.) et de silicates de magnésium.
  • Les astéroïdes de type M qui inclut la plupart des autres astéroïdes. Ils sont clairs (albédo entre 0.10 et 0.18). Ils sont composés de fer et de nickel.
  • Il existe aussi une douzaine d'autres types beaucoup plus rares.

Les astéroïdes sont aussi classés par groupes en fonction de leur place au sein de la ceinture d'astéroïdes. On peut citer les groupes suivants : Hungarias, Floras, Phocaea, Koronis, Eos, Themis, Cybeles et Hildas (lesquels sont nommés d'après l'astéroïde principal dans le groupe).

On pense que les astéroïdes sont avec les noyaux des comètes, les derniers représentants des petits corps qui peuplaient le système solaire primitif, et qu'ils n'ont pu s'agglomérer pour former une planète unique en raison des pressions gravitationnelles exercées en particulier par Jupiter.

Exploration (L'exploration est le fait de chercher avec l'intention de découvrir quelque chose d'inconnu.)

Le premier vaisseau spatial a avoir traversé la Ceinture d'astéroïdes fut Pioneer 10 (La sonde Pioneer 10 (à ne pas confondre avec la sonde lunaire Pioneer X) lancée le 3 mars 1972 fut le premier objet fabriqué par des humains à quitter le système solaire (soit à franchir l'héliopause en 1987).), qui y entra le 16 juillet 1972. Malgré les craintes des scientifiques, il parvint à la traverser sans subir aucun dommage, ce qui fut également le cas après lui des sondes Pioneer 11 (La sonde Pioneer 11 fut lancée environ un an après sa grande sœur Pioneer 10 le 5 avril 1973 par la fusée Atlas/Centaur/TE364-4. Elle avait eu pour mission de survoler et photographier Jupiter. Ensuite, elle dut...), Voyager 1 (Voyager 1 est la première des deux sondes du programme Voyager lancées en 1977. Sa mission principale était d'étudier les planètes...) et 2, Galileo (Galileo est le nom du futur système de positionnement par satellites européen, en test depuis 2004, qui commencera à être utilisable en 2010 et le sera pleinement en 2012.), Cassini (La mission Cassini-Huygens est une mission spatiale automatique réalisée en collaboration par le Jet Propulsion Laboratory (JPL), l'Agence spatiale européenne (ESA) et l'Agence spatiale italienne (ASI). Son objectif est...), NEAR, Ulysses et New Horizons (New Horizons (« nouveaux horizons » en français) est une sonde spatiale de la NASA qui doit étudier Pluton et son satellite Charon en 2015. Elle doit ensuite survoler certains petits objets célestes de la...). On a depuis calculé qu'en raison de la faible densité (La densité ou densité relative d'un corps est le rapport de sa masse volumique à la masse volumique d'un corps pris comme référence. Le corps de référence est l'eau pure à...) de la Ceinture, la probabilité (La probabilité (du latin probabilitas) est une évaluation du caractère probable d'un évènement. En mathématiques, l'étude des probabilités est un sujet...) d'y être heurté par un astéroïde est inférieure à une chance sur un milliard (Un milliard (1 000 000 000) est l'entier naturel qui suit neuf cent quatre-vingt-dix-neuf millions neuf cent quatre-vingt-dix-neuf mille neuf cent quatre-vingt-dix-neuf (999 999 999) et...).

A ce jour seules deux sondes, NEAR et Hayabusa, ont été spécifiquement dédiées d'astéroïdes, et toutes deux sont restées pour cela dans le voisinage (La notion de voisinage correspond à une approche axiomatique équivalente à celle de la topologie. La topologie traite plus naturellement les notions globales comme la continuité qui s'entend ici comme la...) de la Terre. Une mission, dénommée Dawn lancée en juillet 2007, aura pour but d'observer Vesta et Cérès. Si la sonde (Une sonde spatiale est un vaisseau non habité envoyé par l'Homme pour explorer de plus près des objets du système solaire et, pour certaines, l'espace qui est au-delà. Cela...) est toujours opérationnelle après avoir accompli ce travail, il est prévu de l'employer pour continuer d'explorer la Ceinture d'astéroïdes.

Page générée en 0.243 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 - A propos - Informations légales
Partenaire: HD-Numérique