Astéroïdes

De nombreux petits corps rocheux appelés astéroïdes sont présents dans le système solaire, une partie importante d'entre eux circulent dans un anneau, entre l'orbite de Mars et celle de Jupiter (2 à 4 UA(symbole : UA) La distance moyenne de la Terre au Soleil. Une UA vaut 149 597 871 km. C'est une unité souvent utilisée pour les distances dans le système solaire, ou pour l'écartement de deux étoiles dans un système double. ), dans ce que les astronomes appellent la ceinture d'astéroïdes, autrement appelée ceinture principale. Elle marque ainsi la limite entre les planètes telluriques et les géantes gazeuses. Un astéroïde est un objet céleste non observable à l'œil nu à cause de sa petite taille qui varie de quelques dizaines de mètres à plusieurs centaines de kilomètres de diamètre. Ils font partie de notre système solaire et tournent autour de Lui. Les objets de moins de 50 m de diamètre sont appelés des météorites. Ceux ne sont pas des satellites de planètes mais des débris du disque protoplanétaire qui n'ont pas réussi à se regrouper en planètes pendant leur formation. Les astéroïdes ont une grande importance dans la compréhension de la formation du système solaire, c'est pour cette raison que les astronomes montrent un fort intérêt à l'étude de ces objets. La ceinture d’astéroïdes n’a pas été découverte en tant que telle, on cherchait autre chose, c'est l'effet serendipnéologisme issu de l'anglais serendipity, du vieux persan Serendip, nom de Sri Lanka. Walpole (1754) : Le fait de découvrir quelque chose par accident et sagacité alors que l'on est à la recherche de quelque chose d'autre. Merton (1945) : La découverte par chance ou sagacité de résultats pertinents que l'on ne cherchait pas. Elle se rapporte au fait assez courant d'observer une donnée inattendue, aberrante et capitale qui donne l'occasion de développer une nouvelle théorie ou d'étendre une théorie existante. Charles Darwin (1953) : Qualité qui consiste à chercher quelque chose et, ayant trouvé autre chose, à reconnaître que ce qu'on a trouvé a plus d'importance que ce qu'on cherchait.. Le premier astéroïde fut découvert par hasard le 31

décembre 1800 par Giuseppe Piazzi, directeur, à l'époque, de l'observatoire de Palerme (Sicile). C'est en observant la constellation du Taureau, qu'il aperçut un objet non identifié se déplaçant très lentement dans le ciel nocturne. Son collègue, Carl Friedrich Gauss détermina la distance exacte de cet objet inconnu et plaça cet astre entre les planètes Mars et Jupiter. Piazzi le nomma Cérès, du nom de la déesse grecque qui fait sortir la sève de la terre et qui fait pousser les jeunes pousses au printemps. Entre 1802 et 1807, trois autres corps furent découverts : Pallas, Junon et Vesta. En 1868, 100 astéroïdes étaient connus. La 1000^e découverte homologuée eut lieu en 1921 et la 10 000^e en 1989. En mars 2006, il y avait 129 436 astéroïdes homologués. La sonde NEAR Shoemaker (Near Earth Asteroid Rendezvous) fut lancée le 17 février 1996 par la NASA pour étudier en détails Éros, l'un des plus gros astéroïdes géo croiseurs. Cette sonde donna une cartographie complète d'Éros en 2000, elle s'est finalement posée sans dommage sur l'astéroïde, le 12 février 2001  et envoya son dernier signal le 28 février 2001. L'espace est loin d'être vide, il est jonché de poussières et de matière datant de la création du système solaire.

Les astéroïdes et les comètes, objets métalliques et rocailleux, se déplacent à une allure vertigineuse autour des planètes et de notre Soleil. Les météorites et les comètes pilonnent notre planète depuis la naissance du système solaire. Bien qu'ils paraissent sagement installés sur leurs orbites entre Mars et Jupiter, ils sont parfois destructeurs et on leur doit vraisemblablement l'apparition de la vie sur Terre. Les astéroïdes étant nos voisins les plus proches, ils sont d'une manière ou d'une autre, liés à notre destin. La masse totale de tous les astéroïdes de la ceinture principale gravitant autour du Soleil entre Mars et Jupiter est estimée à 4×10²¹ kilogrammes, ce qui équivaut à environ 5 % de la masse de la Lune. On distingue différentes catégories: les silicatés (groupe s), les carbonés (groupe c) et les métalliques (groupe m). Les premiers étant composés de minéraux, les second de carbone et de glace et les derniers de métaux. Les astéroïdes sont classés par groupes en fonction de leur place au sein de la ceinture d'astéroïdes. On peut citer les groupes suivants : Hungarias, Floras, Phocaea, Koronis, Eos, Themis, Cybeles et Hildas (lesquels sont nommés d'après l'astéroïde principal dans le groupe).

Les sondes Galileo, Near, Deep Space

Cela fait peu de temps que l’homme explore de près ces astéroïdes. En effet, étant donné leurs mouvements rapides, les sondes auraient eu du mal à s’en approcher. C’est en 1991, le 29 octobre, que la sonde Galileo, en route pour Jupiter, s’approcha pour la première fois de l’astéroïde : Gaspra . La sonde s’approcha à 1 600 km, suffisamment près pour établir ces dimensions de façon précise (20x12x11km), révélant des détails de 50 mètres. Presque deux ans plus tard, le 28 août 1993, Galileo rencontra un second astéroïde, Ida. Se situant alors à 3 UA, ils se sont croisés à 12.4 km/s, séparés l’un de l’autre par 2400 km. Cette rencontre a révélé quelque chose de très étonnant, la présence d’un satellite le survolant à 100 km d’altitude, baptisé Dactyl.
Le 17 février 1996, à Cap Canaveral, la sonde NEAR ( pour « Near Earth Asteroid Rendez-vous ») décolla en direction de l’astéroïde Eros, le but étant de se satelliser afin de l’étudier sous tous les angles durant une année. Elle survola au passage Mathilde à 1200 km d’altitude.

Après un premier échec en 1999, la sonde revint et se satellisa le 14 février 2000 pour se poser le 12 février 2001.
A peu près à la même époque, la sonde Deep Space 1 fut lancée en octobre 1998 vers l’astéroïde Braille, s’en approchant à 15 km d’altitude seulement, prenant une multitude de photos. La sonde Cassini-Huygens, en route pour Saturne, photographia quant à elle Masursky.
Les plus gros astéroïdes connus de la ceinture sont Cérès, Pallas et Vesta. Ce sont les seuls à avoir un diamètre supérieur à 500 km, donc les seuls à avoir une géométrie quasiment sphérique. En effet, à partir d'un diamètre de 500 km, un astre rocheux peut prendre une forme sphérique. La masse de l'astre est suffisante pour exercer une force de gravitation supérieure aux forces de cohésion de la matière. La matière se répartit donc naturellement en boule sous l'action de son propre poids. En dessous de 500 km de diamètre, les astéroïdes comme Gaspra (15 km) ou Ida (56 km), présentent des formes beaucoup plus irrégulières.

Les zones à astéroïdes

Les astéroïdes se situent principalement dans la ceinture principale, entre les orbites de Mars et de  Jupiter. On y trouve plusieurs centaines de milliers d'objets  répertoriés. Tous ses objets auraient pu former une planète dans cette zone mais les perturbations gravitationnelles de Jupiter ne l'ont pas permis. Jupiter a joué le rôle de protecteur de la vie sur notre planète. Sans Jupiter, le bombardement sur Terre serait 1000 fois plus fréquent.

Cette zone contient des objets  glacés, et ne sont donc pas à proprement parler des astéroïdes. Cette ceinture est plutôt une pouponnière de comètes. Le premier membre est découvert en 1992.
On en dénombre aujourd'hui un peu plus de 1000.
Les Britanniques appellent les astéroïdes de ce type des « cubewanos ». Le plus grand identifié jusqu'à aujourd'hui est Quaoar (1280 km de diamètre).

Cette zone du ciel, reliquat de la nébuleuse originelle, contiendrait des milliards de noyaux de comètes et serait la source de la plupart des nouvelles comètes qui entrent dans les régions centrales du système solaire.
Le Nuage de Oort constitue le réservoir des comètes à longue période. Il a un diamètre 1000 fois supérieur à celui du système solaire que nous connaissons avec ses 9 planètes.

Vesta, l'astéroïde le plus brillant de tous, porte le nom de la déesse romaine de la santé. Il est le seul astéroïde visible à l'œil nu. Découvert le 29 mars 1807 par Heinrich Olbers, Vesta fût la quatrième "planète tellurique" à être découverte. Parmi les astéroïdes, c'est le second en masse et le troisième en taille. Il tourne autour du Soleil en 3,6 années terrestres et son diamètre moyen est d'environ 520 km. La composition de sa surface est de nature basaltique. Vesta possède un énorme cratère près de son pôle sud. Vesta est donc un grand rocher de forme irrégulière, sans trace d'eau avec un noyau formé de fer. L'énorme cratère au pôle sud de Vesta (460 km de large et 13 km de profondeur) est le résultat d'une collision, Les astronomes pensent que 5% des météorites trouvés sur Terre proviennent de ce gigantesque choc

L'image ci-contre montre Vesta vu par le télescope spatial Hubble. Vesta, avec ses 520 km de diamètre moyen est beaucoup plus massifs que n'importe quel autre corps de cette région de la ceinture d'astéroïdes.
Dimensions : 578 × 560 × 458 km
Masse : 2,7 × 1020 kg
Densité : 3,4 g/cm3
Période de rotation : 5,342 h

Vesta devrait être visité par la mission de la NASA Dawn qui partira en 2007.

Gaspra découvert en 1916 par Grigoriy N. Neujamin et observé de 1991 à 1993 par Galileo lors de son voyage vers Jupiter. Ce fut la première rencontre rapprochée avec un planétoïde. Sa surface (20x12x11 km) réfléchit ~20% de la lumière solaire.  Gaspra fut survolé à une altitude de 1600 km. La sonde Galileo activa ses caméras 7 heures avant cette rencontre historique et recueillit des détails d'à peine 50 mètres, confirmant ainsi qu'il s'agissait d'un astéroïde de type S, composé de roches, de fer et de chondrites ordinaires. L'astéroïde Gaspra, n'est pas celui qui inquiète le plus les scientifiques, il ne fait pas partie des géo-croiseurs potentiels.

Cette image est construite à partir de deux photographies de Gaspra réalisées par la sonde Galileo à travers des filtres clairs, depuis une distance de 5300 km, le 29 octobre 1991 et 10 minutes, avant le passage au point le plus proche. Elle présente Gaspra avec la plus haute résolution (environ 50m par pixel). Plus de 600 cratères de plus de 100 m de diamètre peuvent être vus. La portion visible ici fait environ 18 km dans sa plus grande largeur. Gaspra est un corps de forme irrégulière d'environ 19 x 12 x 11 km. Le pôle nord est en haut à gauche. Gaspra fait un tour sur lui-même dans le sens inverse des aiguilles d'une montre en 7 heures. Crédit : NASA

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Astronomie - Mise à jour : 12 Oct 2007