À plus de 4 milliards de milles (6,7 milliards de kilomètres) du Soleil, la ceinture de Kuiper est une vaste zone de mondes gelés que nous connaissons encore très peu. Image: Laboratoire de physique appliquée de l'Université Johns Hopkins / Institut de recherche du Sud-Ouest (JHUAPL / SwRI)
Aujourd'hui marque le 20e anniversaire de la découverte du premier objet ceinture Kuiper, 1992QB1. Les KBO sont des mondes éloignés et pour la plupart minuscules, constitués de glace et de roche qui gravitent autour du Soleil à des distances incroyables, mais sont toujours très membres de notre système solaire. Depuis 1992, plus de 1 300 KBO ont été trouvés, et avec le vaisseau spatial New Horizons de la NASA accélérant son rendez-vous de juillet 2015 avec Pluton et Charon (dont on pourrait dire qu'ils sont techniquement le premiers KBO jamais trouvés), puis dans la ceinture, nous en saurons bientôt beaucoup plus sur ces habitants éloignés de l'espace lointain.
Mais comment la découverte de la ceinture de Kuiper - proposée pour la première fois par Gerard Kuiper en 1951 (et d'une manière encore antérieure par Kenneth Edgeworth) - a-t-elle influencé notre compréhension actuelle du système solaire? Le chercheur principal de New Horizons, Alan Stern, du Southwest Research Institute, en a récemment parlé sur son blog de mission, «The PI’s Perspective».
Tout d'abord, Stern énumère certains des aspects physiques étonnamment divers des KBO qui ont été découverts jusqu'à présent:
- Certains sont rouges et certains sont gris;
- Les surfaces de certains sont couvertes de glace d'eau, mais d'autres (comme Pluton) ont des glaces volatiles exotiques comme le méthane et l'azote;
- Beaucoup ont des lunes, mais aucune avec des lunes plus connues que Pluton;
- Certains sont très réfléchissants (comme Pluton), d'autres ont des surfaces beaucoup plus sombres;
- Certains ont des densités beaucoup plus faibles que Pluton, ce qui signifie qu'ils sont principalement constitués de glace. La densité de Pluton est si élevée que nous savons que son intérieur est à environ 70% de roche à l'intérieur; quelques KBO connus sont plus denses que Pluton, et encore plus rock!
Mais bien que ces caractéristiques soient fascinantes en soi, ne demandant qu'à être explorées davantage, Stern note qu'il y a trois leçons très importantes que la ceinture de Kuiper nous a enseignées sur le système solaire:
1. Notre système planétaire est beaucoup plus vaste que nous ne l'avions jamais pensé.
«En fait, nous ignorions en grande partie la ceinture de Kuiper - la plus grande structure de notre système solaire - jusqu'à sa découverte il y a 20 ans», écrit Stern. "C'est comme ne pas avoir de cartes de la Terre qui incluaient l'océan Pacifique aussi récemment qu'en 1992!"
2. Les emplacements planétaires et les orbites peuvent changer avec le temps.
«Cela crée même des troupeaux entiers de migration de planètes dans certains cas. Nous avons des preuves solides que de nombreux KBO (y compris certains grands comme Pluton), sont nés beaucoup plus près du Soleil, dans la région où les planètes géantes orbitent maintenant. "
3. Notre système solaire, et probablement d'autres aussi, était très bon pour fabriquer de petites planètes.
«Aujourd'hui, nous connaissons plus d'une douzaine de planètes naines dans le système solaire, et ces nains sont déjà plus nombreux que le nombre de géantes gazeuses et de planètes terrestres combinées. Mais on estime que le nombre ultime de planètes naines que nous découvrirons dans la ceinture de Kuiper et au-delà pourrait bien dépasser 10 000. Qui savait?"
Et avec un petit coup sur tout le sujet de Pluton n'est pas une planète, Stern demande: "Et quelle classe de planète est inadaptée maintenant?"
Lire: Pluton a-t-il vraiment été une planète?
La découverte de la ceinture de Kuiper nous a montré que notre système solaire - et très probablement les systèmes planétaires à travers la galaxie, même l'Univers - ne sont pas des choses ordonnées et bien rangées qui peuvent être facilement résumées avec des modèles d'école primaire ou des diagrammes de tableau noir. Au lieu de cela, ils sont incroyablement divers et dynamiques, en constante évolution et constitués d'innombrables mondes variés couvrant d'énormes distances ... mais toujours connectés par les effets omniprésents de la gravité (sans parler de la collision occasionnelle mais inévitable).
«Quel incroyable changement de paradigme dans nos connaissances la Kuiper Belt a apporté jusqu'à présent. Notre vue pittoresque des années 90 et antérieure du système solaire a raté sa plus grande structure! »
- Alan Stern, chercheur principal de New Horizons
En savoir plus sur la mission New Horizons ici.
Le premier KBO identifié, 1992 QB1 (European Southern Observatory)
