LA CEINTURE D'ASTEROIDES

 

Les planètes du système solaire se trouvent réparties à des distances du Soleil qui suivent une progression régulière (progression dite géométrique) sans qu'on puisse d'ailleurs expliquer cette répartition. Mais, de Mars à Jupiter, on saute tout d'un coup un grand pas, comme s'il manquait une planète. On a fini par découvrir à cet endroit-là des milliers de petits corps rocheux irréguliers: les astéroïdes. Certains ont 100 km ou 200 km de diamètre (le plus gros, Cérès, approche même 1000 km), mais d'autres sont de tout petits cailloux.

S'agit-il d'une planète qui a explosé un jour? Plus vraisemblablement, c'est une planète qui ne s'est jamais formée. On pense en effet que, lors de la formation du système solaire, des milliards de cailloux mélangés à du gaz et à de la poussière tourbillonnaient autour du Soleil naissant, les cailloux les plus gros faisant boule de neige et attirant à eux, sous l'effet de leur gravitation, les poussières et les cailloux plus petits jusqu'à constituer des planètes. Dans ce cas précis, on pense que la grosse masse de Jupiter, assez proche, aura perturbé la zone située au-delà de l'orbite de Mars et empêché une planète de s'y former.

Les astéroïdes sont mal connus, en dehors de leurs orbites, car ils sont trop petits et n'apparaissent que comme des points, même dans les plus grands télescopes. Certains astéroïdes ne sont pas dans la fameuse ceinture et ont des orbites qui les amènent à passer près de La Terre. On peut alors les voir même avec des instruments modestes.


Les astéroïdes sont des petits corps gravitant autour du Soleil et dont la majorité se trouve située entre l’orbite de Mars et celle de Jupiter. Ils forment ce qu’on appelle la ceinture des astéroïdes. Certains de ces objets - peu nombreux - croisent l’orbite de La Terre ; ce sont les astéroïdes Apollo. D’autres possèdent des orbites qui s’étendent au-delà de l’orbite de Saturne.

Ces petits corps apparaissent dans le ciel comme des astres mobiles de faible éclat. C’est pourquoi William Herschel proposa de les appeler « astéroïdes » (le mot grec astéroides signifiant semblable à une étoile), mais on les dénomme également « petites planètes ».

Les premiers astéroïdes furent découverts au tout début du XIXe siècle ; les découvertes se multiplièrent à partir de 1891 grâce à l’exploration photographique du ciel. Les premiers astéroïdes découverts étaient situés à une distance du Soleil (2,8 ua) où la loi empirique de Titius-Bode prévoyait l’existence d’une planète jusqu’alors non observée.

On a donc pensé que les astéroïdes étaient les fragments d’une planète éclatée. Cette hypothèse est complètement abandonnée. En revanche, la théorie largement admise aujourd’hui est que les astéroïdes sont des corps qui, à cause de perturbations gravitationnelles induites par Jupiter, n’ont jamais pu s’agglomérer pour former une planète.

L’étude approfondie des astéroïdes est importante pour deux raisons : en premier lieu, elle permet de mieux comprendre la formation des planètes ; en second lieu, l’évolution des orbites de ces petits corps perturbées par la présence des planètes fournit la possibilité de vérifier les théories de la mécanique céleste, en particulier la théorie des perturbations.

Historique

Le premier astéroïde, Cérès, est découvert à l’observatoire de Palerme, par son directeur, Giuseppe Piazzi, le 1er janvier 1801. Son orbite est reconnue elliptique et son demi-grand axe estimé à 2,8 ua (1 ua = 1 unité astronomique U = distance Terre-Soleil U = 149 600 000 km), distance à laquelle la loi empirique de Titius-Bode suggère l’existence d’une planète. Le 28 mars 1802, Wilhelm Olbers découvre Pallas, dont l’orbite est presque similaire à celle de Cérès, ce qui conforte l’hypothèse de l’explosion de la planète manquante. Un troisième astéroïde, Junon, est découvert par Carl Ludwig Harding en 1804, un quatrième, Vesta, à nouveau par Olbers, en 1807.

Jusqu’en 1890, les astéroïdes sont observés visuellement et reconnus comme tels à cause de leurs mouvements par rapport au Soleil. À partir de 1891, Max Wolf à Heidelberg et Auguste Charlois à Nice prennent les premières photographies d’astéroïdes. Les plaques photographiques étant exposées pendant une heure, les étoiles apparaissaient comme des points alors que les astéroïdes décrivaient un petit segment de droite. Cette technique, toujours utilisée, a permis, à l’aide des télescopes de Schmidt, de découvrir un grand nombre d’astéroïdes. Cependant, il est beaucoup plus difficile de déterminer l’orbite d’un astéroïde, cette détermination nécessitant en effet plusieurs clichés pris à des époques différentes et exigeant beaucoup d’attention pour mesurer et calculer des positions précises : alors que 18 000 astéroïdes environ sont connus, l’orbite de seulement 5 000 d’entre eux a pu être déterminée.

Nature des astéroïdes

La caractéristique principale des nombreux astéroïdes connus est leur diversité. Ils diffèrent entre eux par la taille, la forme, la couleur, la composition chimique et minéralogique.

Le perfectionnement des méthodes optiques, les études par radar et les progrès de l’astronomie infrarouge ont permis d’obtenir de meilleures informations sur ces objets. Par ailleurs, la première image d’un astéroïde, 951 Gaspra, a été acquise par la sonde Galileo, le 29 octobre 1991.

On connaît actuellement, en mesurant le temps d’occultation d’étoiles par des astéroïdes, le diamètre de 200 d’entre eux; Cérès, le plus gros astéroïde connu, a un diamètre de 933 kilomètres, mais trente astéroïdes seulement ont un diamètre supérieur à 200 kilomètres : dans leur grande majorité, les astéroïdes sont de très petits corps.

On connaît la masse des trois astéroïdes Cérès, Pallas et Vesta (5,9 x10-10, 1,08 .x 10-10, 1,38 x 10-10 Mt, respectivement). Celle-ci peut être calculée à partir de la déformation des orbites due aux perturbations gravitationnelles, soit lors de passages rapprochés d’astéroïdes entre eux - phénomène rarement observable -, soit lorsque deux astéroïdes ont des périodes de révolution proches, et restent donc dans le voisinage l’un de l’autre. La masse totale de tous les astéroïdes connus, déduite de la mesure de leurs dimensions et d’une estimation de leur masse volumique, est de 1,9 x 10-9 masse solaire, soit 1 600 fois plus faible que celle de La Terre. Les variations d’éclat (courbes de lumière) des astéroïdes montrent que la majorité des petites planètes sont hétérogènes, de formes irrégulières, et tournent sur elles-mêmes avec des périodes de rotation comprises, pour la plupart, entre 2 et 24 heures.

On se demande si certains astéroïdes ne sont pas doubles, comme le suggère leur courbe de lumière, semblable à celle d’étoiles doubles à éclipses.

L’analyse des spectres des astéroïdes montre qu’ils sont très différents les uns des autres. 75 p. 100 des astéroïdes font partie du groupe C (pour carbonés) ; ils sont très sombres et présentent des analogies avec les météorites chondrites carbonées. Le groupe S rassemble les astéroïdes riches en silicates, et ceux du groupe M sont constitués de métaux comme le fer et le nickel. Deux autres classes ont été créées sur la base de leur couleur et de leur pouvoir réflecteur : ce sont les types E et R. Les autres, qui ont des propriétés mal comprises, sont rassemblés dans le groupe U (pour "unknown" ).

http://spt06.chez.tiscali.fr/home.htm


Pour ceux qui ont une tablette ou un téléphone Android:  une application pour conseiller les bricoleurs... 

qui prodigue des conseils de santé, maison, bricolage, jardinage...
 
https://play.google.com/store/apps/details?id=b4a.onclehub_lite

https://play.google.com/store/apps/details?id=b4a.onclehub

Soutien scolaire

07/01/2016.