Publié le 17 octobre 2024 22:05:00. Des astronomes ont observé pour la première fois un système d’anneaux en formation autour de Chiron, un petit corps céleste glacé situé entre Saturne et Uranus, offrant un aperçu rare de la naissance de ces structures cosmiques. Cette découverte pourrait éclairer les mécanismes de formation des anneaux et des satellites autour des petits objets du système solaire.
- Les scientifiques ont identifié quatre anneaux distincts entourant Chiron, ainsi qu’un halo de matière dispersée.
- Les observations révèlent que le système d’anneaux de Chiron est en constante évolution, avec des changements significatifs détectés au fil du temps.
- Cette découverte élargit notre compréhension de la formation des anneaux, montrant qu’elle n’est pas limitée aux grandes planètes comme Saturne.
Chiron, officiellement désigné (2060) Chiron, est un objet fascinant appartenant à la classe des centaures. Ces corps célestes, situés dans le système solaire externe entre Jupiter et Neptune, présentent des caractéristiques à la fois d’astéroïdes et de comètes. D’un diamètre d’environ 200 kilomètres (125 miles), Chiron met près de 50 ans pour effectuer une orbite complète autour du Soleil. Il est principalement composé de roches, de glace d’eau et de composés organiques complexes.
Depuis sa découverte en 1977, les astronomes observent Chiron de manière régulière. Au fil des années, ils ont noté la présence d’une matière l’entourant. Des observations plus récentes, réalisées en 2023 à l’aide des télescopes de l’observatoire Pico dos Dias au Brésil, combinées à des données antérieures de 2011, 2018 et 2022, ont permis d’obtenir une image beaucoup plus précise de son environnement. Ces données confirment l’existence de trois anneaux solides situés à environ 273 km, 325 km et 438 km du centre de Chiron, ainsi qu’un quatrième anneau plus éloigné, à environ 1 400 km.
Ce dernier anneau, récemment détecté, est particulièrement intéressant car sa stabilité reste à confirmer. Les trois anneaux intérieurs sont immergés dans un disque de poussière en rotation. L’analyse comparative des données recueillies à différentes dates a révélé des changements notables dans le système d’anneaux, ce qui prouve qu’il est en pleine évolution.
« Cela nous offre une image rare de la manière dont de telles structures se forment et évoluent. »
Chrystian Luciano Pereira, chercheur postdoctoral à l’Observatoire national du Brésil et auteur principal de l’étude publiée dans Astrophysical Journal Letters
Les anneaux de Chiron seraient principalement constitués de glace d’eau mélangée à de petites quantités de matériaux rocheux, une composition similaire à celle des anneaux de Saturne. La glace d’eau pourrait jouer un rôle crucial dans la stabilité du système, en empêchant les particules de fusionner pour former des lunes.
Chiron présente parfois un comportement semblable à celui d’une comète, émettant du gaz et de la poussière dans l’espace. En 1993, il a même manifesté une petite queue de matière, un phénomène typique des comètes. Les chercheurs pensent que les anneaux pourraient être issus de débris résultant d’une collision ayant détruit une petite lune de Chiron, ou de l’impact d’autres débris spatiaux. Une autre hypothèse est que les anneaux proviennent de matériaux éjectés de Chiron lui-même, ou d’une combinaison de ces facteurs.
« Il s’agit d’un système en constante évolution qui nous aidera à comprendre les mécanismes dynamiques régissant la formation d’anneaux et de satellites autour de petits objets, avec des implications potentielles sur divers types de dynamique des disques dans l’univers. »
Braga Ribas, astronome et co-auteur de l’étude, Université fédérale de technologie de Parana et Laboratoire interinstitutionnel e-Astronome au Brésil
Jusqu’en 2014, on pensait que seules les quatre grandes planètes extérieures – Jupiter, Saturne, Uranus et Neptune – possédaient des anneaux. Cependant, depuis, les astronomes ont découvert que certains corps célestes plus petits en sont également dotés. Chiron rejoint ainsi Chariklo, un autre centaure, ainsi que les planètes glacées Haumea et Quaoar, portant le nombre de ces objets à quatre.
L’équipe de chercheurs, composée de scientifiques brésiliens, français et espagnols, a utilisé une technique appelée occultation stellaire pour observer les anneaux de Chiron. Cette méthode consiste à observer le passage de Chiron devant une étoile lointaine, ce qui bloque temporairement sa lumière. En mesurant la variation de la luminosité stellaire à différents endroits sur Terre, ils ont pu reconstituer l’environnement autour de Chiron avec une précision kilométrique.
« Nous pouvons reconstruire la forme et l’environnement autour de l’objet avec une précision kilométrique. »
Chrystian Luciano Pereira, chercheur postdoctoral à l’Observatoire national du Brésil
Pour aller plus loin
