La taille de l'UB313 par rapport à Pluton, Charoon, la Lune et la Terre. Crédit d'image: Institut Max Planck. Cliquez pour agrandir
Les affirmations selon lesquelles le système solaire a une 10e planète sont confirmées par la découverte par un groupe dirigé par des astrophysiciens de Bonn que cette prétendue planète, annoncée l'été dernier et provisoirement nommée 2003 UB313, est plus grande que Pluton. En mesurant son émission thermique, les scientifiques ont pu déterminer un diamètre d'environ 3000 km, ce qui le rend 700 km plus grand que Pluton et le marque ainsi comme le plus grand objet du système solaire trouvé depuis la découverte de Neptune en 1846 (Nature, 2 février 2006).
Comme Pluton, 2003 ub313 est l'un des corps glacés de la soi-disant ceinture de Kuiper qui existe au-delà de Neptune. C'est l'objet le plus éloigné jamais vu dans le système solaire. Son orbite très allongée le conduit jusqu'à 97 fois plus loin du Soleil que la Terre - presque deux fois plus loin que le point le plus éloigné de l'orbite de Pluton - de sorte qu'il faut deux fois plus de temps que Pluton pour orbiter autour du Soleil. Quand il a été vu pour la première fois, l'UB313 semblait être au moins aussi grand que Pluton. Mais une estimation précise de sa taille n'était pas possible sans savoir à quel point elle est réfléchissante. Une équipe dirigée par le professeur Frank Bertoldi de l'Université de Bonn et de l'Institut Max Planck de radioastronomie (MPIfR) et le Dr Wilhelm Altenhoff du MPIfR a maintenant résolu ce problème en utilisant des mesures de la quantité de chaleur UB313 rayonne pour déterminer sa taille. , qui, combinées aux observations optiques, leur ont également permis de déterminer sa réflectivité. «Puisque l'UB313 est décidément plus grande que Pluton», remarque Frank Bertoldi, «il est désormais de plus en plus difficile de justifier d'appeler Pluton une planète si l'UB313 ne bénéficie pas également de ce statut.»
UB313 a été découvert en janvier 2005 par le professeur Mike Brown et ses collègues de l'Institut californien de technologie dans une étude du ciel utilisant une caméra numérique à grand champ qui recherche des planètes mineures éloignées à des longueurs d'onde visibles. Ils ont découvert une source non résolue spatialement, dont la vitesse apparente leur a permis de déterminer sa distance et sa forme orbitale. Cependant, ils n'ont pas pu déterminer la taille de l'objet, bien que, d'après sa luminosité optique, il soit considéré comme plus grand que Pluton.
Les astronomes ont trouvé de petits objets planétaires au-delà des orbites de Neptune et de Pluton depuis 1992, confirmant une prédiction alors vieille de 40 ans par les astronomes Kenneth Edgeworth (1880-1972) et Gerard P. Kuiper (1905-1973) qu'une ceinture d'objets planétaires plus petits au-delà de Neptune existe. La soi-disant ceinture de Kuiper contient des objets laissés par la formation de notre système planétaire il y a environ 4,5 milliards d'années. Dans leurs orbites lointaines, ils ont pu survivre au nettoyage gravitationnel d'objets similaires par les grandes planètes du système solaire interne. Certains objets de la ceinture de Kuiper sont encore parfois déviés pour pénétrer ensuite dans le système solaire intérieur et peuvent apparaître comme des comètes de courte période.
Dans la lumière optiquement visible, les objets du système solaire sont visibles à travers la lumière qu'ils réfléchissent du soleil. Ainsi, la luminosité apparente dépend de leur taille ainsi que de la réflectivité de surface. Ce dernier varie entre 4% pour la plupart des comètes et plus de 50% pour Pluton, ce qui rend impossible toute détermination précise de la taille à partir de la seule lumière optique.
Le groupe Bonn a donc utilisé le télescope IRAM de 30 mètres en Espagne, équipé du détecteur sensible Max-Planck Millimeter Bolometer (MAMBO) développé et construit au MPIfR, pour mesurer le rayonnement thermique de 2003 qq47 à une longueur d'onde de 1,2 mm, où la lumière du soleil réfléchie est négligeable et la luminosité de l'objet ne dépend que de la température de surface et de la taille de l'objet. La température peut être bien estimée de la distance au soleil, et donc la luminosité de 1,2 mm observée permet une bonne mesure de taille. On peut en outre conclure que la surface de l'UB313 est telle qu'elle réfléchit environ 60% de la lumière solaire incidente, ce qui est très similaire à la réflectivité de Pluton.
"La découverte d'un objet du système solaire plus grand que Pluton est très excitante", s'exclame le Dr Altenhoff, qui fait des recherches sur des planètes et des comètes mineures depuis des décennies. «Cela nous dit que Pluton, qui devrait également être compté correctement dans la ceinture de Kuiper, n'est pas un objet si inhabituel. Peut-être que nous pouvons trouver d'autres petites planètes là-bas, ce qui pourrait nous en apprendre davantage sur la façon dont le système solaire s'est formé et a évolué. Les objets de la ceinture de Kuiper sont les débris de sa formation, un site archéologique contenant des vestiges vierges de la nébuleuse solaire à partir de laquelle le soleil et les planètes se sont formés. » Le Dr Altenhoff a fait la découverte pionnière du rayonnement thermique de Pluton en 1988 avec un prédécesseur du détecteur de courant du télescope IRAM de 30 mètres.
La mesure de taille de 2003 UB313 est publiée dans le numéro du 2 février 2006 de Nature. L'équipe de recherche comprend le professeur Frank Bertoldi (Université de Bonn et MPIfR), le docteur Wilhelm Altenhoff (MPIfR), le docteur Axel Weiss (MPIfR), le professeur Karl M. Menten (MPIfR) et le docteur Clemens Thum (IRAM ).
L'UB313 est membre d'un anneau de quelque 100 000 objets à la périphérie du système solaire, au-delà de Neptune, à plus de 4 milliards de kilomètres du soleil, soit 30 fois la distance entre la Terre et le Soleil. Les objets de cette «ceinture de Kuiper» tournent autour du soleil sur des orbites stables avec des périodes d'environ 300 ans. Au milieu du siècle dernier, l'existence d'un anneau de petits objets planétaires a été suggérée pour la première fois par les astronomes Kenneth Edgeworth (1880-1972) et Gerard P. Kuiper (1905-1973), mais la première découverte d'une «ceinture de Kuiper objet »n’est qu’en 1992. A ce jour, plus de 700 objets de ce type sont connus. L'UB313 est quelque peu différent de la ceinture de Kuiper normale en ce que son orbite est très excentrique et inclinée à 45 degrés par rapport au plan écliptique des planètes et de la ceinture de Kuiper. Il est probable qu'il soit originaire de la ceinture de Kuiper et a été dévié vers son orbite inclinée par Neptune.
Source d'origine: Max Planck Society
Mise à jour: Pluton est rétrogradé
