Publié le 25 novembre 2025 19:11:00. Une équipe d’astronomes a identifié une possible nouvelle structure au sein de la ceinture de Kuiper, aux confins de notre système solaire, qui pourrait révéler des indices sur sa formation et son évolution.
Au-delà de Neptune, dans l’immense étendue glacée de la ceinture de Kuiper, s’étend un domaine peuplé de corps célestes vestiges de la naissance de notre système solaire. Parmi eux, Pluton côtoie une multitude de petits objets, véritables fossiles de l’époque de sa formation. Des chercheurs ont désormais mis en évidence une concentration particulière d’objets, baptisée « noyau interne », qui pourrait bien être une nouvelle pièce du puzzle cosmique.
Cette découverte s’appuie sur l’analyse des données orbitales de 1 650 objets transneptuniens classiques. En appliquant un algorithme de regroupement appelé DBSCAN, l’équipe dirigée par Amir Siraj de l’Université de Princeton a non seulement confirmé l’existence d’un « noyau » déjà détecté en 2011, mais a également identifié ce possible amas adjacent, situé à environ 43 unités astronomiques (UA) du Soleil – une UA correspondant à la distance Terre-Soleil.
Les objets composant ce noyau interne présentent des caractéristiques orbitales singulières. Leurs trajectoires sont presque circulaires et très légèrement inclinées, ce qui les maintient alignés avec le plan du système solaire, contrairement aux autres corps de la ceinture de Kuiper, dont les orbites sont souvent plus excentriques et chaotiques. Cette stabilité orbitale suggère une structure ancienne et intacte.
Selon les estimations, le noyau interne pourrait regrouper entre 7 % et 10 % des objets de la ceinture de Kuiper classique. Sa dynamique est également particulière, avec une excentricité encore plus faible que celle du noyau principal, impliquant des orbites encore plus circulaires et stables.
« Ce genre de tranquillité orbitale est le signe d’une structure très ancienne et intacte »
Amir Siraj, Université de Princeton
La relation entre le noyau interne et le noyau principal reste à éclaircir. Les chercheurs admettent que la distinction entre les deux structures dépend de la manière dont les paramètres de l’algorithme utilisé sont ajustés. Une légère modification pourrait même les faire fusionner en un seul ensemble. Il n’est donc pas encore certain qu’il s’agisse d’une nouvelle structure ou simplement d’une extension du noyau déjà connu.
Quoi qu’il en soit, l’étude du noyau interne pourrait apporter des contraintes plus précises sur le degré d’agitation dynamique que la ceinture de Kuiper a connu lors de la formation et de l’évolution du système solaire. Une théorie courante suggère que la migration de Neptune, qui s’est déplacée de l’intérieur du système solaire vers sa position actuelle il y a des milliards d’années, pourrait expliquer ces regroupements d’objets. Le mouvement de la planète aurait pu temporairement piéger des corps célestes grâce à son attraction gravitationnelle.
L’avenir de l’exploration transneptunienne s’annonce prometteur avec la mise en service prochaine de l’Observatoire Vera C. Rubin au Chili. Ce télescope de nouvelle génération devrait permettre de détecter jusqu’à 40 000 objets au-delà de Neptune dans les années à venir, affinant ainsi les modèles et vérifiant si le noyau interne est une véritable découverte ou une simple illusion statistique.
Adapté d’après New Scientist, Phys.org, IFL Science et arXiv.