Des planètes naines déchiquetées seraient à l’origine des anneaux de Saturne
Depuis la découverte des anneaux de Saturne, en 1655, les astronomes ont aussi découvert que toutes les géantes gazeuses (Jupiter, Saturne, Uranus et Neptune) en avaient aussi. Mais leur origine est restée un mystère.
Image d’entête : une mosaïque d’images obtenues par la sonde Cassini et rassemblées par Gordan Ugarkovic. (NASA/ Cassini/ Gordan Ugarkovic)
Des chercheurs estiment maintenant que ces anneaux seraient composés des restes de planètes naines qui se seraient aventurés un peu trop près des géantes, il y a fort longtemps.
Les astronomes pensent que des milliers de corps de la taille de Pluton vagabondaient autrefois dans la ceinture de Kuiper, l’anneau d’objets glacés au-delà de l’orbite de Neptune, peu de temps après la formation du système solaire. Jupiter, Saturne, Uranus et Neptune ont un peu migré, remontant à la fois la Ceinture de Kuiper et la ceinture principale d’astéroïdes entre Mars et Jupiter.
Les poussées/ bousculades gravitationnelles en résultantes ont envoyé bon nombre d’objets de ces deux royaumes vers l’intérieur du système solaire, provoquant une ère d’impacts cosmiques accrus connue sous le nom de grand bombardement tardif.
Dans la nouvelle étude, une équipe de chercheurs dirigée par Ryuki Hyodo, de l’université de Kobe au Japon, a calculé qu’un certain nombre d’objets dispersés de la Ceinture de Kuiper sont sans doute passés au-delà des géantes gazeuses pendant cette période. En fait, les chercheurs ont trouvé que plusieurs corps de la taille de Pluton se sont probablement approchés assez près de Saturne, d’Uranus et de Neptune pour être déchiquetés par leurs puissants tracteurs gravitationnels.
Images tirées de l’étude : (a) les lignes en pointillés montrent la distance à partir de laquelle la gravité des planètes géantes est suffisamment forte pour déchiqueter les objets entrants. (b) Certains des fragments en résultant sont capturés dans l’orbite de la planète. (c) Des collisions répétées entre les fragments les transforment en de plus petits, leur orbite devient graduellement plus circulaire et les anneaux actuels sont formés. (Hyodo/ Charnoz/ Ohtsuki/ Icare)
En outre, des simulations informatiques effectuées par le groupe suggèrent que, dans certains cas, jusqu’à 10% de la masse d’une planète naine brisée aurait été capturé dans l’orbite de la planète qui l’a détruite. De plus, toujours selon les chercheurs, ces fragments capturés se sont sans doute heurtés les uns aux autres à plusieurs reprises sur des milliards d’années, créant les minuscules morceaux qui composent les anneaux de Saturne, d’Uranus et de Neptune aujourd’hui.
L’étude (PDF) sur ArXiv : Ring formation around giant planets by tidal disruption of a single passing large Kuiper belt object.
