Mise à jour le 18 Novembre 2008
 
 
    
CONFÉRENCE
"AUX CONFINS DU SYSTÈME SOLAIRE"
Par Alain DORESSOUDIRAM de l’Observatoire de Paris (LESIA).
 
Pour les RCE 2008 Cité des Sciences de Paris
Le 9 Novembre 2008 à 10H30
 
Photos : JPM. pour l'ambiance (les photos avec plus de résolution peuvent m'être demandées directement)
Les photos des slides sont de la présentation de l'auteur.  Voir les crédits des autres photos et des animations.
 
REMARQUE : Les comptes rendus des conférences sont mis en ligne au fur et à mesure
Vous vous en apercevrez en allant voir la page du compte rendu général de temps en temps à l'index "conférences", je signalerai les mises en ligne dans la fenêtre des mises à jour du site
 
 
 
BREF COMPTE RENDU
 
 
Alain Doressoudiram est astrophysicien au LESIA (Laboratoire d'Études Spatiales et d'Instrumentation en Astrophysique) à l'Observatoire de Paris-Meudon.
 
Il nous propose une explication des planètes et petits corps qui sont situés au fin fond de notre système solaire.
Le titre de sa conférence correspond au livre portant le même titre avec son collègue E. Lellouch, dont j’ai d’ailleurs adoré la préface :
 
À Pluton avec nos excuses…. !!
 
 
 
 
 
 
 
 
INTRODUCTION.
 
Les objets transneptuniens sont devenus ces dernières années un nouveau domaine de la planétologie.
Le conférencier commence par nous énumérer les différents corps du système solaire suivant les dernières instructions de l’UAI.
 
·        Les 8 planètes.
·        Les planètes anciennement baptisées naines mais appelées maintenant Plutoïdes.
·        Les petits corps.
 
Il nous donne la définition d'une planète ,nous en avions déjà parlé lors d'une table ronde à la SAF.
 
 
 
Il nous présente cette diapo avec une suite de nombres, c’est très intéressant ; cela représente l’évolution du nombre de planètes de notre ciel au cours du temps.
De l'Antiquité au Moyen Age, on comptait seulement 7 corps mobiles dans le ciel.
 
Puis beaucoup plus, à l'époque de la lunette; en effet à cette époque, même les satellites comptaient comme planète.
 
Puis on découvre Uranus, Neptune.
 
Au début du XXème siècle on en est à 8 planètes.
 
 
 
 
 
 
LA DÉCOUVERTE DE PLUTON.
 
C’est suite à un travail de fourmi de Clyde Tombaugh, embauché à l’Observatoire Lowell (Flagstaff Arizona), que celui-ci découvre sur une des plaques du blink comparator,  un petit point qui se déplace dans le ciel le 18 Février 1930.
 
L'orbite de Pluton est elliptique (30-50 UA), fortement inclinée (17°), en résonance avec Neptune (3/2); sa période : 248ans.
 
Son gros satellite Charon (dans la myhtologie , Charon était celui qui transportait les morts vers Hades (le royaume des Morts) en leur faisant traverser la rivière Styx) a été découvert en 1978 par J Christy, il est synchrone comme on pourrait s'en douter.
 
Quelques caractéristiques :
·        R Pluton / R Charon  = 2
·        M Pluton  / M Charon  = 8,5
 
Pluton est couverte de glace d'eau, d'azote et de méthane, Charon serait, elle, recouverte uniquement de glace d'eau. (albédo moyen 60%)
 
On découvre récemment deux autres satellites : Nix et Hydra.
 
La sonde New Horizons devrait visiter le système de Pluton en 2015.
 
 
PLUTON N'EST PLUS SEUL !
 
 
 
Dans les années 1930, F.C. Leonard pense qu'il peut y avoir d'autres objets comme Pluton au-delà de l'orbite de cette dernière planète. C'était une bonne idée.
 
C'est K. Edgeworth astronome irlandais en 1943 et G Kuiper astronome américano-hollandais en 1951 qui donnent vie à cette idée.
Ils émettent indépendamment l'un de l'autre la possibilité de l'existence d'une telle population, qui va prendre le nom de ceinture de Kuiper.
 
Tout ceci nous amène à nous intéresser à la formation du système solaire.
 
 
Lors de la formation du système solaire, à la périphérie il y a condensation de matière; des grains se rencontrent et commencent à donner naissance à des planétésimaux (accrétion) qui vont devenir des planètes.
Les astéroïdes et les comètes sont des corps qui n'ont pas pu évoluer plus avant.
 
Signalons aussi que les planètes n'occupaient pas l'ordre actuel au début de la formation du système solaire; voir l'exposé de A. Morbidelli sur le bombardement tardif (LHB).
 
Coup de semonce : les Centaures et Chiron.
 
En 1977 découverte par Ch. Kowal de Chiron, mi-astéroïde mi-comète, il possède une queue comme une comète, cela semble un objet à part.
Orbite bizarre, il fait partie d'une nouvelle série d'objets que l'on va appeler les Centaures.
 
Puis un autre objet, Pholus est découvert en 1992
 
Ils trouvent tous leur origine dans la ceinture de Kuiper, et cette famille va s'agrandir.
 
On cherche de nouveaux objets dans cette zone là, ils sont très faibles en luminosité, on les appelle des TNO Trans Neptunian Objects, on en trouvera de plus en plus; notamment 1992 QB1 qui sera le premier découvert par le célèbre D Jewitt et J. Luu de Hawaï.
Il est à 41 UA magnitude ….23 , diamètre 240km.
 
Ces nouveaux objets très faibles sont découverts grâce à de nouvelles caméras CCD comme celle du CFHT.
 
On estime la population de ces objets situés entre 30 et 50 UA à : 40.000 qui auraient un diamètre supérieur à 100km et 1 milliard d'objets de taille cométaire.
La masse totale de cet ensemble étant relativement faible : 1/10 de la masse terrestre.
 
En voici la liste.
 
 
La masse manquante :
 
 
Si on trace sur une courbe la masse des planètes/corps supérieurs à 100km; en fonction de leur position dans le système solaire (donc en UA), on s'aperçoit qu'il y a un trou correspondant aux KBO.
 
Pourquoi?? si ces objets sont les restes de la formation du système solaire, pourquoi une telle discontinuité? On pense que cette ceinture était beaucoup plus fournie dans le passé, sinon on ne pourrait même pas expliquer la formation de Pluton par accrétion.
 
 
 
 
 
 
STRUCTURE DYNAMIQUE DES KBO.
 
Caractéristiques des différents objets de la ceinture de Kuiper.
 
 
Sedna fait partie des objets détachés, il a été découvert par Mike Brown et Chad Trujillo et orbite le Soleil après Pluton sur une orbite très elliptique dépassant la ceinture de Kuiper
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Distribution des TNO en fonction de leur demi grand axe et de l'excentricité. On distingue différentes catégories d'objets.
Taille et couleurs. On appelle par convention les objets "froids" ceux de faible inclinaison, ils sont petits et rouges; les "chauds" ont des tailles et couleurs variées.
 
 
 
 
 
Ensuite notre orateur nous présente une vue synthétique du système solaire, très parlante.
 
 
On y a représenté la taille du système solaire (attention aux échelles non linéaires).
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
LE PROBLÈME D'ERIS.
 
C'est à Eris (anciennement UB 313) que l'on doit principalement les malheurs de Pluton.
 
En effet ce corps est plus éloigné que Pluton (entre 88 et 97UA) de nous et il est …..plus gros: diamètre 2400km.
Cela a précipité la chute comme planète de Pluton.
 
C'est pour le moment l'objet de cette taille le plus distant du système solaire.
 
Il est aussi étrangement brillant , albédo : 0,86! C'est l'objet le plus brillant après Encelade, satellite de Saturne.
 
Température de surface : -243°C et les bons jours : - 213°C!!
L'atmosphère passe de l'état solide à l'état gazeux tout au long de son orbite, la glace de CH4 se sublime et l'atmosphère givre au sol.
 
Signalons que Alain Doressoudiram a découvert un objet double au CFHT, qui a été ensuite confirmé par Hubble : 1998 WW31. Bravo!
 
 
 
Bref comme le dit Alain : la vie en couple c'est probablement la normale dans les cieux et c'est une saine habitude!
 
Méditons cette conclusion.
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
POUR ALLER PLUS LOIN :
 
La découverte de Pluton par la Planetary Society.
 
Bon anniversaire Clyde ! sur ce site.
 
Les objets de la ceinture de Kuiper par Th Lombry.
 
L'objet binaire 1998 WW31 par Hawaï.
 
 
 
Bon ciel à tous
 
 
Jean Pierre Martin  
www.planetastronomy.com