Systeme plutonien


Systeme plutonien

Système plutonien

Images du système plutonien par le télescope spatial Hubble.
Animation impliquant 2 corps de faible différence de masse. Le barycentre se trouve à l'extérieur du corps principal comme dans le cas du couple Pluton/Charon.

Pluton est liée par la gravité à trois autres objets : le plus grand est Charon. Deux autres satellites de taille nettement inférieure, Hydra et Nix, ont été découverts en 2005.

Contrairement à la plupart des couples connus qui possèdent leur centre de gravité ou barycentre[1] à l'intérieur de l'objet principal (à l'image du couple Terre/Lune), le couple Pluton/Charon forme un système binaire dont le barycentre se situe en dehors des dimensions mêmes de Pluton. Cette particularité est due à la différence de masse gravitationnelle entre les deux corps qui est relativement faible, la masse gravitationnelle de Charon valant environ 12 % de celle de Pluton. Pour certains astronomes[2], plutôt que de parler de planète (ou de planète naine) et de satellite, il conviendrait dans ce cas précis de retenir la notion de « planète naine double ». Associé à Hydra et Nix, qui en revanche sont 300 fois plus « légers » (moins massifs) que Charon, donc gardent un statut de « satellites », on parle alors de « système plutonien ».

Sommaire

Système plutonien

Le satellite le plus proche de Pluton, Charon a été découvert par James W. Christy le 22 juin 1978, presque 50 ans après Pluton. Les deux autres satellites, Hydra et Nix, ont été photographiés par le télescope spatial Hubble et découverts par l'équipe du Pluto Companion Search en mai 2005. Du fait de la sensibilité du télescope et que toute la région de l'espace où le champ gravitationnel de Pluton est dominant a été photographiée, il ne semble pas que l'astre possède un autre satellite de plus de 20 km de diamètre.

Pluton et Charon ont parfois été appelées une « planète double » (durant la période où Pluton était considéré comme une planète), Charon étant plus grand comparativement à Pluton (la moitié de son diamètre, le huitième de sa masse) que tout autre satellite par rapport à sa planète. Pluton orbite d'ailleurs autour du barycentre du système, qui est situé en-dehors de sa surface. Charon et Pluton sont également synchrones et présentent toujours la même face l'un par rapport à l'autre.

Nix et Hydra sont très proche d'une résonance orbitale 1:4:6 avec la période orbitale du couple Pluton-Charon : Nix se trouve à 2,7 % de cette résonance, Hydra à 0,3 %. Cette proximité n'est certainement pas un « hasard », mais résulte d'une synchronsation avancée.

Il a été émis l'hypothèse de la formation du système plutonien par une collision massive. Cependant, Pluton est l'un des objets les plus rouges du système solaire, tandis que Charon est plutôt gris. Nix est encore plus rouge que Pluton et Hydra légèrement plus gris que Charon. Ces couleurs sont courantes chez les objets de la ceinture de Kuiper, mais leur mélange rend difficilement explicable la création du système à partir d'un seul impact.

Le système plutonien n'a pas encore été visité par une sonde spatiale, mais un survol par la sonde New Horizons est prévu pour 2015.

Liste

Voici la liste des « satellites » connus du système plutonien, classés par demi-grand axe croissant. Pluton a été ajouté à cette liste, car il orbite autour d'un point situé en dehors de lui-même.

Nom Dimensions (km) Masse
(1021 kg)
Demi-grand axe
(km)
Période de révolution
(d)
Excentricité Inclinaison Découverte
Pluton 2 306 ± 20 13,05 ± 0,07 2 390 6,387230 0 1930
Charon 1 205 ± 2 1,52 ± 0,06 19 571 ± 4 6,387230 0 0,00° ± 0,014° 1978
Nix 44 - 130 < 0,005 48 675 ± 120 24,856 ± 0,001 0,002 0,04° ± 0,22° 2005
Hydra 44 - 130 < 0,005 64 780 ± 90 38,206 ± 0,001 0,005 0,22° ± 0,12° 2005

Source : New Constraints on Additional Satellites of the Pluto System[3] et Orbits and photometry of Pluto's satellites: Charon, S/2005 P1 and S/2005 P2[4].

Annexes

Articles connexes

Bibliographie

  • Alain Doressoundiram et Emmanuel Lellouch, Aux Confins du système solaire, 2008 [détail des éditions] 

Liens externes

Références

  1. Dans un couple d'objets célestes, les deux objets tournent autour du barycentre du couple, mais dans le cas du couple Terre/Lune le barycentre se distingue à peine du centre de la Terre
  2. Astrocosmos.net - Pluton et Charon
  3. Steffl A.J., Mutchler M.J., Weaver H.A., Stern S.A., Durda D.D., Terrell D., Merline W.J., Young L.A., Young E.F., Buie M.W., Spencer J.R., New Constraints on Additional Satellites of the Pluto System, Astronomical Journal (2005) [1]
  4. Buie M.W., Grundy W.M., Young, E.F., Young L.A., Stern S.A., Orbits and photometry of Pluto's satellites: Charon, S/2005 P1 and S/2005 P2 (2005) [2]
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