La comète fait un arrêt au stand près de l’astéroïde de Jupiter


La comète fait un arrêt au stand près de l'astéroïde de Jupiter

Les astronomes ont trouvé une comète errante qui s’est arrêtée avant de poursuivre éventuellement son voyage. L’objet capricieux s’est temporairement arrêté près du géant Jupiter. Le visiteur glacé a beaucoup de compagnie. Il s’est installé près de la famille des astéroïdes piégés connus sous le nom de chevaux de Troie, qui gravitent autour du Soleil à côté de Jupiter. C’est la première fois qu’un objet ressemblant à une comète est détecté près de la population d’astéroïdes de Troie. Les observations du télescope spatial Hubble montrent que le vagabond montre des signes de transition d’un corps froid ressemblant à un astéroïde à une comète active, faisant germer une longue queue, dégageant des jets de matière et s’enveloppant dans un coma de et de gaz. Crédits: NASA, ESA et B. Bolin (Caltech)

Après qu’un jeune objet imprévisible ressemblant à une comète en orbite entre les planètes géantes ait parcouru plusieurs milliards de kilomètres en direction du soleil, il a trouvé une place de parking temporaire en cours de route. L’objet a élu domicile près d’une famille d’anciens astéroïdes piégés appelés chevaux de Troie, qui gravitent autour du Soleil à côté de Jupiter. C’est la première fois qu’un objet ressemblant à une comète est détecté près des chevaux de Troie.

Le visiteur inattendu appartient à une classe de corps glacés trouvés dans l’espace entre Jupiter et Neptune. Appelés «centaures», ils deviennent d’abord actifs lorsqu’ils s’approchent du soleil et deviennent dynamiquement plus semblables à des comètes.

Des instantanés de lumière visible du télescope spatial Hubble de la NASA montrent que l’objet errant montre des signes d’activité cométaire, tels que: B. une queue, dégazant sous forme de jets et un coma enveloppant de poussières et de gaz. Des observations antérieures du télescope spatial Spitzer de la NASA ont fourni des indices sur la composition de l’objet en forme de comète et les gaz qui alimentent son activité.

« Seul Hubble pouvait voir des caractéristiques actives de type comète aussi loin avec autant de détails, et les images montrent clairement ces caractéristiques, telles qu’une large queue d’environ 400 000 miles de long et des caractéristiques haute résolution près du noyau en raison d’un coma et d’un . », a déclaré Bryce Bolin, chercheur principal chez Hubble, de Caltech à Pasadena, en Californie.

Décrivant la capture du centaure comme un événement rare, Bolin a ajouté: « Le visiteur devait être entré en orbite de Jupiter exactement sur la bonne trajectoire pour obtenir ce type de configuration qui lui donne l’apparence de son orbite avec la planète. capturé par Jupiter et s’est retrouvé parmi les Troyens. Cependant, nous pensons que cela pourrait être lié au fait qu’il a eu une rencontre assez proche avec Jupiter. « 

L’article de l’équipe paraît dans le numéro du 11 février 2021 de Le journal astronomique.

Les simulations informatiques de l’équipe de recherche montrent que l’objet glacé P / 2019 LD2 (LD2) se balançait probablement près de Jupiter il y a environ deux ans. La planète a ensuite heurté par gravitation le visiteur entêté à la position co-orbitale du groupe d’astéroïdes troyens et a guidé Jupiter sur environ 437 millions de miles.

Brigade de seaux

L’objet nomade a été découvert début juin 2019 par les télescopes ATLAS (Asteroid Terrestrial Impact Last Alert System) de l’Université d’Hawaï, situés sur les volcans éteints, l’un sur Mauna Kea et l’autre sur Haleakala. L’astronome amateur japonais Seiichi Yoshida a attiré l’attention de l’équipe Hubble sur une possible activité cométaire. Les astronomes ont ensuite scanné les données d’archives de l’installation transitoire de Zwicky, une enquête à large champ menée à l’observatoire Palomar en Californie, et ont constaté que l’objet était clairement actif dans les images en avril 2019.

Ils ont suivi avec des observations de l’observatoire Apache Point au Nouveau-Mexique, qui a également indiqué l’activité. L’équipe a observé la comète avec Spitzer quelques jours avant la démission de l’observatoire en janvier 2020 et a identifié du gaz et de la poussière autour du noyau de la comète. Ces observations ont convaincu l’équipe d’utiliser Hubble pour y regarder de plus près. En utilisant la vision précise de Hubble, les chercheurs ont identifié la queue, la structure du coma et la taille des particules de poussière, ainsi que leur vitesse d’éjection. Ces images les ont aidés à confirmer que les caractéristiques étaient dues à une activité de type comète relativement récente.






Alors que la localisation de LD2 est surprenante, Bolin se demande si cet arrêt au stand pourrait être une déduction fréquente pour certaines comètes se dirigeant vers le soleil. « Cela pourrait faire partie du chemin de notre via les chevaux de Troie de Jupiter au système solaire interne », a-t-il déclaré.

Il est peu probable que l’invité inattendu reste longtemps parmi les astéroïdes. Des simulations informatiques montrent qu’il y aura une autre rencontre rapprochée avec Jupiter dans environ deux ans. La planète puissante amorcera la comète du système et poursuivra son voyage vers le système solaire interne.

«Ce qui est cool, c’est que vous surprenez Jupiter en train de faire tourner cet objet, de changer son comportement orbital et de l’amener dans le système interne», a déclaré Carey Lisse, membre de l’équipe du Laboratoire de physique appliquée (APL) de l’Université Johns Hopkins à Laurel, Maryland. . « Jupiter contrôle ce qui arrive aux comètes lorsqu’elles entrent dans le système interne en modifiant leurs orbites. »

L’intrus glacé est probablement l’un des plus jeunes membres de la soi-disant «brigade de seaux» de comètes jetées de leur maison froide dans la ceinture de Kuiper dans la région de la planète par le biais d’interactions avec un autre objet de la ceinture de Kuiper. La ceinture de Kuiper est au-delà de l’orbite de Neptune et est une oasis de débris glacés et restants de la construction de nos planètes il y a 4,6 milliards d’années qui contient des millions d’objets. Parfois, ces objets ont des quasi-accidents ou des collisions qui modifient radicalement leurs orbites de la ceinture de Kuiper vers la région de la planète géante.

La brigade de seaux de reliques glacées fait l’expérience d’une promenade cahoteuse lors de leur voyage au soleil. Ils sautent gravitationnellement d’une planète extérieure à l’autre dans un jeu de flipper céleste avant d’atteindre le système solaire intérieur et de se réchauffer à l’approche du soleil. Les chercheurs disent que les objets passent autant de temps, voire plus, autour des planètes géantes et les attirent gravitationnellement – environ 5 millions d’années – qu’ils n’entrent dans le système interne dans lequel nous vivons.

« Système interne, les comètes » à courte période « se désagrègent environ une fois par siècle », a expliqué Lisse. « Pour maintenir le nombre de comètes locales que nous voyons aujourd’hui, la brigade des seaux doit livrer une nouvelle comète à court terme environ tous les 100 ans. »

Une floraison précoce

Les chercheurs ont surpris l’activité de dégazage sur une comète à 465 millions de kilomètres du Soleil (où l’intensité de la lumière du soleil est 1/25 aussi forte que sur Terre). « Nous avons été intrigués de voir que la comète est devenue active pour la première fois aussi loin du Soleil, à des distances où la glace d’eau commence à peine à se sublimer », a déclaré Bolin.

L’eau reste gelée sur une comète jusqu’à ce qu’elle soit à environ 200 millions de miles du Soleil, où la chaleur de la lumière du soleil convertit la glace d’eau en gaz qui s’échappe du noyau sous forme de jets. Ainsi, l’activité indique que la queue n’est peut-être pas faite d’eau. En effet, les observations de Spitzer suggèrent la présence de monoxyde de carbone et de gaz carbonique, qui pourraient alimenter la formation de la queue et des jets sur la comète en orbite autour de Jupiter. Ces volatiles n’ont pas besoin de beaucoup de lumière du soleil pour chauffer leur forme congelée et la transformer en gaz.

Dès que la comète est éjectée de l’orbite de Jupiter et poursuit son voyage, elle peut à nouveau toucher la planète géante. « Les comètes à court terme comme LD2 rencontrent leur destin en étant jetées au soleil et en se dissolvant complètement, en frappant une planète ou en s’aventurant à nouveau trop près de Jupiter et en étant jetées hors du système solaire, ce qui est le sort habituel », a déclaré Lisse. « Les simulations montrent que dans environ 500 000 ans, il y a 90% de chances que cet objet soit éjecté du système solaire et devienne une comète interstellaire. »


Les astronomes recatégorisent les comètes ressemblant à des astéroïdes


Plus d’information:
Bryce T. Bolin et coll. Première caractérisation des centaures de transition active, P / 2019 LD2 (ATLAS), à l’aide de Hubble, Spitzer, ZTF, Keck, Apache Point Observatory et GROWTH Visible and Infrared Imaging and Spectroscopy, Le journal astronomique (2021). DOI: 10.3847 / 1538-3881 / abd94b

Fourni par Goddard Space Flight Center de la NASA

Citation: La comète fait un arrêt au stand près de l’astéroïde de Jupiter (2021, 25 février), consulté le 25 février 2021 sur https://phys.org/news/2021-02-comet-pit-jupiter-asteroids.html étaient

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