Orbites de moonlets jumeaux autour de 87 Sylvia. Crédit image: ESO Cliquez pour agrandir
Il a été découvert qu'une des milliers de planètes mineures en orbite autour du Soleil avait son propre mini-système planétaire. L'astronome Franck Marchis (Université de Californie, Berkeley, USA) et ses collègues de l'Observatoire de Paris (France) ont découvert le premier système triple d'astéroïdes - deux petits astéroïdes en orbite autour d'un plus grand connu depuis 1866 sous le nom de 87 Sylvia.
"Étant donné que les doubles astéroïdes semblent être courants, les gens recherchent depuis longtemps plusieurs systèmes d'astéroïdes", a déclaré Marchis. "Je ne pouvais pas croire que nous en avons trouvé un."
La découverte a été faite avec Yepun, l'un des télescopes de 8,2 m de l'ESO du Very Large Telescope Array à Cerro Paranal (Chili), en utilisant la netteté exceptionnelle de l'image fournie par l'instrument d'optique adaptative NACO. Grâce au «mode d'observation du service» éprouvé de l'observatoire, Marchis et ses collègues ont pu obtenir des images du ciel de nombreux astéroïdes sur une période de six mois sans avoir à se rendre au Chili.
L'un de ces astéroïdes était 87 Sylvia, qui était connue pour être double depuis 2001, d'après les observations faites par Mike Brown et Jean-Luc Margot avec le télescope Keck. Les astronomes ont utilisé l'OCNA pour observer Sylvia à 27 reprises, sur une période de deux mois. Sur chacune des images, le petit compagnon connu a été vu, permettant à Marchis et ses collègues de calculer précisément son orbite. Mais sur 12 des images, les astronomes ont également trouvé un compagnon plus proche et plus petit. 87 Sylvia n'est donc pas double mais triple!
Parce que 87 Sylvia a été nommée d'après Rhea Sylvia, la mère mythique des fondateurs de Rome, Marchis a proposé de nommer les lunes jumelles d'après ces fondateurs: Romulus et Remus. L'Union astronomique internationale a approuvé les noms.
Les lunes de Sylvia sont considérablement plus petites, en orbite sur des orbites presque circulaires et dans le même plan et la même direction. Le moonlet le plus proche et le plus récemment découvert, en orbite à environ 710 km de Sylvia, est Remus, un corps de seulement 7 km de diamètre et encerclant Sylvia toutes les 33 heures. Le second, Romulus, orbite à environ 1360 km en 87,6 heures et mesure environ 18 km de diamètre.
L'astéroïde 87 Sylvia est l'un des plus grands connus de la ceinture principale d'astéroïdes, et est situé à environ 3,5 fois plus loin du Soleil que la Terre, entre les orbites de Mars et de Jupiter. La richesse des détails fournis par les images de l'OCNA montre que 87 Sylvia a la forme d'une pomme de terre grumeleuse, mesurant 380 x 260 x 230 km. Il tourne à un rythme rapide, une fois toutes les 5 heures et 11 minutes.
Les observations des orbites des moonlets permettent aux astronomes de calculer précisément la masse et la densité de Sylvia. Avec une densité seulement 20% plus élevée que la densité de l'eau, elle est probablement composée de glace d'eau et de gravats d'un astéroïde primordial. "Il pourrait s'agir jusqu'à 60% d'espace vide", a déclaré le co-découvreur Daniel Hestroffer (Observatoire de Paris, France).
«Il s'agit très probablement d'un astéroïde à« tas de gravats »», a ajouté Marchis. Ces astéroïdes sont des agrégats lâches de roche, probablement le résultat d'une collision. Deux astéroïdes se sont heurtés et ont été perturbés. Le nouvel astéroïde en tas de gravats s'est formé plus tard par accumulation de gros fragments tandis que les moonlets sont probablement des débris de la collision qui ont été capturés par l'astéroïde nouvellement formé et qui se sont finalement installés sur des orbites autour de lui. "En raison de la façon dont ils se forment, nous nous attendons à voir plusieurs systèmes d'astéroïdes comme celui-ci."
Marchis et ses collègues rendront compte de leur découverte dans le numéro du 11 août de la revue Nature, en même temps qu'une annonce ce jour-là lors de la conférence Asteroid Comet Meteor à Arma ?? o dos B? Zios, État de Rio de Janeiro, Brésil.
Source d'origine: communiqué de presse de l'ESO
