Crédit d'image: NASA / JPL
Le statut de Pluton en tant que neuvième planète de notre système solaire peut être sûr si un objet de ceinture de Kuiper récemment découvert est un «KBO» typique et pas seulement un excentrique.
Les astronomes ont de nouvelles preuves que les KBO (objets de ceinture de Kuiper) sont plus petits qu'on ne le pensait auparavant.
Les KBO - cousins glacés des astéroïdes et source de certaines comètes - sont les éléments constitutifs restants des planètes extérieures. Les astronomes utilisant les télescopes les plus puissants du monde ont découvert environ 1 000 de ces objets en orbite au-delà de Neptune depuis la découverte du premier en 1992. Ces découvertes ont alimenté le débat sur la question de savoir si Pluton est une planète ou un grand KBO plus proche (1 400 miles de diamètre).
Les chercheurs estiment que la masse totale de la ceinture de Kuiper représente environ un dixième de la masse de la Terre. La plupart théorisent qu'il existe plus de 10 000 KBO avec des diamètres supérieurs à 100 kilomètres (62 miles), contre 200 astéroïdes connus pour être aussi grands dans la ceinture d'astéroïdes principale entre Mars et Jupiter.
"Les gens trouvaient tous ces KBO qui étaient énormes - littéralement la moitié de la taille de Pluton ou plus", a déclaré l'astronome de l'Université d'Arizona John Stansberry. "Mais ces tailles supposées étaient basées sur des hypothèses selon lesquelles les KBO ont des albédos très bas, similaires aux comètes."
L'albédo est une mesure de la quantité de lumière réfléchie par un objet. Plus un objet réfléchit la lumière, plus son albédo est élevé. Les données réelles sur les albédos des objets de la ceinture de Kuiper ont été difficiles à trouver car les objets sont si éloignés, sombres et froids. De nombreux astronomes ont supposé que les albédos KBO - comme les albédos de comètes - représentaient environ quatre pour cent et ont utilisé ce nombre pour calculer les diamètres KBO.
Cependant, dans les premiers résultats de leur étude par le télescope spatial Spitzer de 30 objets de ceinture de Kuiper, Stansberry et ses collègues ont constaté qu'un KBO distant désigné 2002 AW197 reflète 18% de sa lumière incidente et mesure environ 700 kilomètres (435 miles) de diamètre. C'est considérablement plus petit et plus réfléchissant que prévu, a déclaré Stansberry.
«L'AW197 2002 serait l'un des plus grands KBO découverts à ce jour», a-t-il déclaré. "Ces résultats indiquent que cet objet est plus grand que tous sauf un astéroïde de la ceinture principale (Cérès), environ la moitié de la taille de la lune de Pluton, Charon, et environ 30 pour cent aussi grand et un dixième aussi massif que Pluton."
Stansberry et ses collègues ont pris les données avec le photomètre d'imagerie multibande de Spitzer (MIPS) le 13 avril 2004. L'équipe de George Rieke de l'Université de l'Arizona a développé et construit le MIPS extrêmement sensible à la chaleur. Il détecte la chaleur des objets très froids en prenant des images à des longueurs d'onde infrarouges lointains.
Dans ce cas, MIPS a détecté la chaleur d'un objet de ceinture de Kuiper avec une température de surface d'environ moins 370 degrés Fahrenheit à une distance étonnante de 4,4 milliards de miles (7 milliards de kilomètres), ou une fois et demie plus loin du soleil que Pluton.
Sans MIPS, les astronomes opérant sous l'hypothèse que 2002 AW197 reflète quatre pour cent de sa lumière incidente calculeraient qu'elle est de 1500 kilomètres (932 miles) de diamètre, soit les deux tiers de la taille de Pluton, a déclaré Stansberry.
"Nous commençons enfin à obtenir des données sur les paramètres physiques de base des KBO", a déclaré Stansberry. "Cela nous aidera à déterminer quelles sont leurs compositions, comment elles évoluent, à quel point elles sont massives, quelles sont leurs distributions et dynamiques réelles et comment Pluton s'intègre dans l'ensemble", a-t-il déclaré.
Ces données permettront également de comprendre comment les comètes sont traitées au cours de leurs voyages successifs autour du soleil, a-t-il ajouté.
"Il n'est pas surprenant que les comètes soient plus sombres que les KBO", a déclaré Stansberry. "Quand quelque chose dans la ceinture de Kuiper ébrèche un morceau d'un objet de ceinture de Kuiper, il est probable que cette pièce aurait un albédo plus élevé lors de son premier mouvement à travers le système solaire interne. Mais il ne faut pas longtemps avant de perdre sa haute surface d'albédo et d'accumuler beaucoup de matériaux très sombres, au moins dans sa surface la plus externe. "
Dale Cruikshank et Josh Emery du NASA Ames Research Center, Yan Fernandez de l'Université d'Hawaï, George Rieke de l'Université d'Arizona et Michael Werner du Jet Propulsion Laboratory de la NASA sont d'autres personnes avec Stansberry dans cette étude Spitzer.
Stansberry a déclaré que l'équipe terminerait bientôt la collecte de leurs données KBO avec Spitzer.
"Nous en saurons beaucoup plus sur la taille et la luminosité de ces choses à la même époque l'année prochaine", a-t-il déclaré.
Stansberry présente la recherche aujourd'hui à la 86e réunion annuelle de la Division des sciences planétaires de l'American Astronomical Society à Louisville, Ky.
Plus d'informations à ce sujet et d'autres nouveaux résultats du télescope spatial Spitzer sont disponibles sur le Web à http://www.spitzer.caltech.edu/Media/index.shtml Le télescope spatial Spitzer est géré pour la NASA par le Jet Propulsion Laboratory de Pasadena , Californie.
Source d'origine: communiqué de presse de l'Université de l'Arizona
