Place des petits corps du systeme solaire dans la classification des objets du systeme solaire.
En
astronomie
, un
petit corps du Systeme solaire
est un
objet celeste
du
Systeme solaire
orbitant autour du
Soleil
et qui n'est ni une
planete
, ni une
planete naine
, ni un
satellite
.
Le terme fut
adopte en 2006 par l'Union astronomique internationale
(UAI) afin d'eclaircir la classification des objets tournant autour du
Soleil
. Les petits corps comprennent principalement les
asteroides
qui circulent a l'interieur de l'orbite de
Neptune
, les
objets transneptuniens
dont tout ou partie de l'orbite se situe au-dela de cette orbite, et les
cometes
qui sont caracterisees par une emission de gaz et de poussiere sur une partie de l'orbite.
L'
Union astronomique internationale
(UAI), organisation chargee de la nomenclature astronomique, definit un petit corps comme un
corps celeste
du
Systeme solaire
qui satisfait aux conditions suivantes
[
1
]
:
- il est en orbite autour du
Soleil
;
- il n'est ni une
planete
, ni une
planete naine
, c'est-a-dire qu'il ne possede pas une masse suffisante pour que sa propre
gravite
l'emporte sur les forces de cohesion du corps solide et le maintienne en
equilibre hydrostatique
(sous une forme presque spherique).
A priori
, bien que la definition par exclusion n'impose pas cette contrainte, un tel objet n'a pas non plus, comme les planetes naines, fait place nette dans son voisinage orbital.
Ce terme fut adopte le
par l'Union astronomique internationale
[
1
]
. Il participe d'une classification des objets du Systeme solaire en trois categories selon leur taille et leur environnement.
La definition de l'UAI ne concerne que les objets directement en
orbite
autour du Soleil. Elle ne s'applique donc pas aux
satellites naturels
de planetes, de planetes naines ou meme d'autres petits corps.
En revanche, cette definition n'explicite pas le statut d'
objets binaires
dont chacun des membres est de taille comparable et orbite l'un autour de l'autre, le systeme tout entier orbitant autour du Soleil. Plusieurs objets de ce type sont connus, par exemple l'asteroide
(90) Antiope
.
La definition de l'UAI ne precise aucune limite de taille, tant inferieure que superieure.
Les limites superieures et inferieures en taille et en masse des planetes naines ne sont pas specifiees dans la
resolution 5A
de l'Union astronomique internationale.
La limite superieure est determinee par le concept d'≪
equilibre hydrostatique
≫, mais les dimensions auxquelles un objet atteint un tel etat ne sont pas determinees ; des observations empiriques suggerent qu'elles varient suivant la composition et l'histoire de l'objet. La version initiale de la
resolution 5
definissait l'equilibre hydrostatique comme s'appliquant ≪ aux objets dont la masse depasse 5 ×?10
20
kg
(soit 500 millions de milliards de tonnes) et le diametre 800
km
≫
[
2
]
, mais ceci ne fut pas retenu dans la resolution finale.
A titre de comparaison, parmi les satellites naturels des planetes geantes, un corps aussi grand que
Protee
, satellite de
Neptune
mesurant plus de 400
km
de diametre moyen, ne possede pas une forme spherique. En revanche,
Mimas
, satellite de
Saturne
d'une taille comparable, est clairement spherique.
Aucune limite inferieure n'est specifiee. Les plus petits objets macroscopiques en orbite autour du Soleil sont nommes
meteoroides
. En dessous de cette taille, on trouve des
poussieres interplanetaires
, des
molecules
et de simples
atomes
. Il n'est pas precise si les petits corps regroupent l'integralite de ces objets.
La definition d'un petit corps fait appel a celle d'une planete et d'une planete naine et suppose qu'elle n'a pas ≪ fait place nette dans son voisinage ≫, mais n'explicite pas plus ce concept.
Alan Stern
et
Harold F. Levison
ont defini un critere permettant de faire la distinction entre une planete et une planete naine
[
3
]
, exprimant la probabilite d'une rencontre entre un objet et un corps plus petit a la suite d'une deviation de l'orbite de ce dernier. Selon ses auteurs, ce critere permet d'estimer la capacite d'un corps a nettoyer son voisinage. Stern et Levison trouverent un ecart de cinq ordres de grandeur entre sa valeur pour
Mars
et celle des plus grands asteroides et transneptuniens. En utilisant ces travaux,
Steven Soter
a propose un parametre nomme discriminant planetaire, permettant de faire la distinction entre les planetes naines et les huit planetes du Systeme solaire, sur la base de leur capacite a nettoyer les corps plus petits par collision, capture ou perturbation gravitationnelle
[
4
]
. Ces criteres pourraient
a fortiori
s'appliquer aux petits corps.
Il n'y a pas de definition officielle des differentes categories de petits corps. L'usage est d'appeler
asteroides
les petits corps dont l'orbite se situe entierement a l'interieur de celle de Neptune,
objets transneptuniens
(ou objets de Kuiper) ceux qui circulent en tout ou partie au-dela de cette orbite et
cometes
les petits corps qui emettent des gaz ou des poussieres sur une partie de leur orbite.
Les orbites de la vaste majorite des petits corps du
Systeme solaire
sont localisees en deux regions distinctes, la
ceinture d'asteroides
situee entre les orbites des planetes
Mars
et
Jupiter
et la
ceinture de Kuiper
situee au-dela de l'orbite de Neptune entre 50 et 100
Unites Astronomiques
du Soleil. D'autres regions contiennent de moindres concentrations de petits corps, comme les
asteroides geocroiseurs
dont la trajectoire coupe l'orbite de la Terre, les
centaures
qui circulent entre
Jupiter
et
Neptune
, les
cometes
ou les
objets epars
. Pour expliquer l'origine des cometes a periode longue, les astronomes ont emis l'hypothese qu'il existait un vaste reservoir de petits corps, le
nuage de Oort
, qui s'etendrait au-dela de la ceinture de Kuiper et jusqu'a 100 000 Unites Astronomiques du Soleil
[
5
]
.
Bien que les astronomes disposent de donnees sur la luminosite, la couleur et l'orbite de tres nombreux petits corps du Systeme solaire, peu d'entre eux ont pu etre directement etudies. Les observations depuis la Terre, au plus proche depuis la
sonde spatiale
Herschel
n'ont permis de mesurer la densite que d'un nombre restreint d'asteroides et
satellites des planetes
. De faibles quantites de materiaux de plusieurs types d'asteroides ont ete recueillies au sol sous forme de
meteorites
. Aucun echantillon d'un objet transneptunien n'est en revanche jamais revenu sur Terre.
Les differences de coloration d'une surface d'asteroide ou
de comete
sont generalement la consequence de variations de composition chimique de sa surface, mais des recherches ont ete faites pour etudier la correlation entre la couleur d'une surface et la distribution de sa masse et de son champ gravitationnel, en utilisant l'observation optique, radar, en
thermique
et en infrarouge.
- ↑
a
et
b
(en)
Union astronomique internationale, ≪
IAU 2006 General Assembly: Result of the IAU Resolution votes
≫,
(consulte le
)
.
- ↑
(en)
Union astronomique internationale, ≪
Draft
Resolution 5
for GA-
XXVI
: Definition of a Planet
≫,
(consulte le
)
.
- ↑
(en)
Stern, S. Alan; Levison, Harold F.
, ≪
Regarding the criteria for planethood and proposed planetary classification schemes
≫,
Highlights of Astronomy
,
vol.
12,
,
p.
205-213
(
resume
)
.
- ↑
(en)
Soter, Steven
, ≪
What Is a Planet?
≫,
The Astronomical Journal
,
vol.
132,
n
o
6,
,
p.
2513-2519
(
DOI
10.1086/508861
,
resume
)
.
- ↑
≪
Lumieres sur l’Univers - Les differentes familles de petits corps
≫,
Observatoire de Paris
(consulte le
)
- Autres types de corps definis par l'UAI :
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Principaux types
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Concepts transversaux
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Listes
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Caracteristiques
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![La comète C/1996 B2 (Hyakutake)](//upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/1/1f/Hyakutake_Color.jpg/76px-Hyakutake_Color.jpg) |
Types
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Listes
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Articles lies
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Voir aussi
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