(136108) Haumea

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(136108) Haumea
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(136108) Haumea

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Vue d'artiste de (136108) Haumea et de ses satellites, Hi'iaka (en bas à droite) et Namaka (en haut à gauche)

Caractéristiques orbitales
√Čpoque 10 avril 2007 (JJ 2454200,5)[1]
Demi-grand axe 6,484√ó109 km[1]
(43,2829¬Ī0,0027 ua)
Aphélie 7,7078×109 km[1]
(51,5451¬Ī0,0032 ua)
Périhélie 5,2590×109 km[1]
(35,0208¬Ī0,0044 ua)
Excentricit√© 0,19089¬Ī0,00005[1]
P√©riode de r√©volution 104 009,65¬Ī9,60 j[1]
(284,76 a)
Vitesse orbitale moyenne 4,488 km/s
Inclinaison 28,2141¬Ī0,0001¬į[1]
NŇďud ascendant 122,0268¬Ī0,0004¬į[1]
Argument du p√©rih√©lie 239,0399¬Ī0,0031¬į[1]
Anomalie moyenne 200,7302¬Ī0,0051¬į[1]
Cat√©gorie Plan√®te naine, Pluto√Įde
Caractéristiques physiques
Dimensions ~ 1960√ó1518√ó996[2]
Masse (4,2¬Ī0,1)√ó1021 kg[3]
Masse volumique 2 600 √† 3 340 kg/m3[2]
Gravité équatoriale à la surface 0,44 m/s2
Vitesse de libération 0,84 km/s
P√©riode de rotation 0,16314 ¬Ī 0,00001 j[2]
(3,9154 ¬Ī 0,0002 h)
Classification spectrale ?
Magnitude absolue 0,44[2]
Alb√©do 0,70 ¬Ī 0,10[2]
Temp√©rature 32¬Ī3 K
Découverte
Découvreur Ortiz et al. / Brown et al.[4],[5]
Date 28 décembre 2004 (Brown) / 25 juillet 2005 (Ortiz)
Désignation 2003 EL61

(136108) Haumea est une plan√®te naine de la ceinture de Kuiper et un pluto√Įde.

Il fut d√©couvert en 2005 par l'√©quipe de J. L. Ortiz de l'institut d'astrophysique d'Andalousie √† l'observatoire de la Sierra Nevada en Espagne et en 2004 par celle de Mike Brown du Caltech aux √Čtats-Unis. Le MPC cr√©dite la d√©couverte √† l'√©quipe d'Ortiz, qui fut la premi√®re √† annoncer l'objet[4]. Sa d√©nomination provisoire √©tait 2003 EL61.

Haumea poss√®de deux satellites naturels, une rotation tr√®s rapide (moins de 4 h), une forme ellipso√Įdale et un alb√©do √©lev√© caus√© par des cristaux de glace d'eau √† sa surface, ce qui en fait un membre exceptionnel parmi les cubewanos. On pense qu'il est √©galement le composant principal d'une famille d'objets cr√©√©s apr√®s un impact et qui est responsable de ses caract√©ristiques inhabituelles.

Dans sa plus longue dimension, Haumea mesurerait entre 1 960 et 2 500 km, √† peine moins que Pluton et deux fois plus que C√©r√®s, la plus petite plan√®te naine connue. Sa masse atteindrait un tiers de celle de Pluton.

Sommaire

Dénomination

Avant la publication de la d√©couverte de l'objet, l'√©quipe de Brown le surnommait ¬ę Santa ¬Ľ, du fait de sa d√©couverte dans les jours suivant No√ęl, le 28 d√©cembre 2004 (¬ę Santa Claus ¬Ľ √©tant le nom du p√®re No√ęl en anglais), bien qu'il fut photographi√© sur des images remontant au 6 mai 2004.

Le Minor Planet Center attribua la désignation provisoire 2003 EL61 à l'objet, du fait de sa première photographie par l'équipe d'Ortiz le 7 mars 2003. Une fois son orbite déterminée de façon stable, le numéro 136108 lui fut attribué et sa désignation définitive complète est maintenant (136108) Haumea.

Suivant les recommandations de l'Union astronomique internationale, l'objet doit √™tre formellement nomm√© d'apr√®s une divinit√© li√©e √† un mythe de cr√©ation. L'√©quipe de Brown a transmis des noms provenant de la mythologie hawaiienne en septembre 2006 pour 2003 EL61 et ses deux satellites ¬ę pour rendre hommage √† l'endroit o√Ļ ces satellites ont √©t√© d√©couverts. ¬Ľ Cependant, puisque les d√©couvreurs d'un objet ont g√©n√©ralement le droit de le nommer, et puisque l'√©quipe d'Ortiz est d√©sormais cr√©dit√©e de celle de 2003 EL61 et celle de Brown de ses satellites, l'UAI en date du 17 septembre 2008 [6] a d√©nomm√© 2003 EL61, Haumea, d√©esse hawa√Įenne de la fertilit√© et de la naissance, et les deux satellites, Hi Ľiaka et Namaka, deux de ses filles. Le m√™me jour, Haumea a √©t√© class√©e en plan√®te naine et en pluto√Įde.

Caractéristiques physiques

Masse et dimensions

La pr√©sence de satellites autour de Haumea permet de d√©terminer la masse totale du syst√®me √† partir de la troisi√®me loi de Kepler. Elle serait de 4,2√ó1021 kg, soit 28% du celle du syst√®me plutonien[3], Haumea comptant pour pr√®s de 99% de cette masse.

Haumea tourne sur lui-m√™me en moins de 4 h, plus rapidement que tout autre objet connu dans le syst√®me solaire de plus de 100 km de diam√®tre. En cons√©quence, il doit √™tre distordu en un ellipso√Įde triaxial. Haumea pr√©sente de tr√®s grandes variations de luminosit√©, lesquelles ne peuvent √™tre expliqu√©es qu'avec une forme oblongue[2]. Suivant sa densit√©, il mesurerait entre 1 600 et 2 500 km dans sa plus grande longueur (environ la m√™me que le diam√®tre de Pluton) et environ 900 km dans sa plus petite longueur (la moiti√© du diam√®tre de Pluton). Haumea serait alors l'un des objets transneptuniens connus les plus grands, apr√®s √Čris et Pluton et devant Sedna, Orcus et Quaoar (Makemake pourrait √©galement √™tre l√©g√®rement plus grand).

La courte période de rotation de Haumea pourrait avoir été causée à la suite d'un impact avec un autre corps, qui aurait également créé ses satellites. Il se pourrait qu'il ne soit pas le seul corps de la ceinture de Kuiper tournant rapidement sur lui-même. En 2002, Jewitt et Sheppard ont suggéré que Varuna pourrait être également oblong, sur la base de sa rotation rapide[7].

Surface et composition interne

Selon les observations de son spectre, la surface de Haumea est principalement composée de glace d'eau[8],[9], à la fois sous les formes cristalline et amorphe. La glace d'eau couvrirait entre les deux-tiers et les trois-quarts de la surface, la composition du reste n'étant pas connue.

De la glace d'eau a √©t√© d√©tect√©e sur d'autres transneptuniens, mais typiquement sous sa forme amorphe. La glace cristalline est instable sur plusieurs millions d'ann√©es en raison des conditions r√©gnant dans la ceinture de Kuiper ; sa d√©couverte sugg√®re l'existence d'un processus r√©alimentant p√©riodiquement la surface en glace nouvelle.

L'albédo de Haumea est apparemment comparable à celui de la neige.

Une zone sombre et rouge√Ętre a √©t√© identifi√©e ; elle est plus riche en min√©raux et en mati√®re organique que le reste de la surface.

La masse volumique de Haumea est √©valu√©e entre 2,6 et 3,3 g‚čÖcm3, √† partir de contraintes sur sa taille et sa vitesse de rotation (plus l'objet est dense, moins il est oblong)[2]. Cette densit√© sugg√®re qu'il s'agit d'un corps essentiellement rocheux et que la glace n'appara√ģt essentiellement que sur sa surface. Par comparaison, la masse volumique de Pluton est de 2,0 g‚čÖcm3 et celle de la Lune de 3,3 g‚čÖcm3.

Orbite

Haumea est class√© comme un objet transneptunien classique, poss√©dant une orbite typique des grands cubewanos : assez excentrique, son p√©rih√©lie est proche de 35 ua et son aph√©lie atteint 51 ua[1]. Il pr√©sente √©galement une inclinaison significative (environ 28 ¬į)[1].

Haumea s'est trouvé à son aphélie en 1991. Son prochain passage au périhélie se produira en 2133[1].

L'orbite d'Haumea a une excentricité légèrement plus grande que les autres membres de sa famille.

Vue schématique des orbites de Haumea (en jaune), Pluton (en rouge) et Neptune (en gris).

Visibilité

Haumea est actuellement (2007) situ√© non loin de son aph√©lie, qu'il a atteint en 1991, √† plus de 50 ua du Soleil ; il reste cependant tr√®s brillant, √† cause de sa taille et de son alb√©do. Sa magnitude absolue atteint 0,44[2].

La forte inclinaison de Haumea, ainsi que sa situation actuelle loin de l'√©cliptique et pr√®s de son aph√©lie (o√Ļ sa vitesse orbitale est la moindre), permet de comprendre pourquoi cet objet ne fut d√©couvert que r√©cemment, malgr√© sa forte luminosit√© : la plupart des programmes de recherche d'objets transneptuniens se concentrent sur les r√©gions proches de l'√©cliptique.

Famille collisionnelle

Article d√©taill√© : Famille Haumea.

Satellites naturels

Articles d√©taill√©s : Hi Ľiaka (lune) et Namaka (lune).

Haumea possède au moins deux satellites naturels.

Haumea I Hi'iaka (anciennement S/2005 (136108) 1), le plus grand des deux, fut le premier d√©couvert, le 26 janvier 2005, par l'√©quipe de Michael Brown[3]. Il orbite autour de Haumea en un peu plus de 49 jours, √† la distance de 49 500 km, sur une orbite presque circulaire[3]. Seule la masse totale du syst√®me est connue, mais en suposant que le satellite poss√®de la m√™me densit√© et le m√™me alb√©do que Haumea, sa masse atteindrait 1% de ce dernier et il mesurerait environ 310 km de diam√®tre[10]. Sa surface serait principalement recouverte de glace[11].

Haumea II Namaka (anciennement S/2005 (136108) 2), le plus petit, d√©couvert le 30 juin 2005 par la m√™me √©quipe, orbite √† 39 300 km de distance en 34 jours, sur une orbite inclin√©e de 40 ¬į par rapport √† celle de Hi'iaka[12]. Sa masse atteindrait 0,2% de celle de Haumea et son diam√®tre environ 170 km, en supposant un alb√©do similaire[10].

Il est possible que ces deux satellites se soient formés après la collision hypothétique de Haumea avec un autre objet de la ceinture de Kuiper il y a plus de 4 milliards d'années, collision qui aurait également sublimé la majeure partie de la glace de Haumea, aurait provoqué sa rotation rapide alors qu'il était encore chaud, causant sa forme étirée de cigare, et éparpillé des débris sur son orbite[13],[14].

Découverte

L'√©quipe d'Ortiz a annonc√© sa d√©couverte le 29 juillet 2005. Une √©quipe du California Institute of Technology conduite par Michael E. Brown observait √©galement l'objet depuis un an mais n'avait pas publi√© ses observations et appuya l'√©quipe d'Ortiz afin que la d√©couverte soit mise √† son cr√©dit. Mike Brown n'avait pas publi√© la d√©couverte du corps car il voulait avoir plus d'informations sur lui, tout comme pour Eris et Makemake. Cependant ses archives auraient √©t√© visit√©es et Haumea a √©t√© annonc√© par une autre √©quipe. Pour contrer l'√©v√®nement, l'√©quipe de Brown annon√ßa les deux autres plan√®tes naines et porta plainte, une plainte qui reste a suivre[15].

J. L. Ortiz, astronome √† l'observatoire de la Sierra Nevada en Espagne, et ses coll√®gues Francisco Jos√© Aceituno Castro et Pablo Santos-Sanz annonc√®rent la d√©couverte de l'objet le 25 juillet 2005, apr√®s avoir analys√© √† nouveau des observations effectu√©es le 7 mars 2003 ; en examinant des archives plus anciennes, ils le retrouv√®rent sur des images datant jusqu'en 1955[4]. La d√©couverte fut publi√©e par le MPC le 29 juillet 2005[4].

Au Caltech, une équipe formée de Michael E. Brown, Chadwick Trujillo et David Rabinowitz observait l'objet depuis un an et demi à l'aide du télescope SMARTS, mais n'avait pas encore rendu les données publiques. Brown et ses collaborateurs donnèrent initialement crédit à Ortiz et son équipe pour la découverte, mais le retirèrent lorsqu'ils estimèrent avoir des raisons de suspecter qu'Ortiz aurait pu utiliser certaines données de leur équipe, lesquelles étaient par inadvertance disponibles publiquement sur internet.

Le 20 juillet, une semaine avant l'annonce de la d√©couverte par Ortiz, Brown et ses collaborateurs avaient publi√© le r√©sum√© d'un rapport qu'ils avaient l'intention d'utiliser pour annoncer la d√©couverte et qui mentionnait l'objet par le code K40506A[16]. En tapant ce code dans un moteur de recherche, il √©tait possible de trouver les donn√©es d'observation de Brown, y compris les positions observ√©es de l'objet. L'historique des connexions montra que la page en question avait √©t√© consult√©e par une adresse IP utilis√©e par les ordinateur de l'institut d'astrophysique d'Andalousie, o√Ļ l'√©quipe d'Ortiz travaillait[17]. L'√©quipe de Brown accusa celle d'Ortiz d'avoir s√©rieusement enfreint l'√©thique scientifique et demanda au MPC de leur retirer le cr√©dit de la d√©couverte[18].

Par la suite, Ortiz admit avoir acc√©d√© aux donn√©es en question un jour avant d'annoncer la d√©couverte, mais nia toute malversation[19]. Selon lui, il n'utilisa aucune de ces donn√©es autrement que pour v√©rifier, par pure curiosit√©, si l'objet que son √©quipe avait trouv√© √©tait le m√™me. Ils avaient r√©alis√© que l'objet mentionn√© dans le r√©sum√© de Brown semblait avoir des caract√©ristiques similaires ; en tapant la d√©signation informelle dans Google, il aboutirent sur les donn√©es du t√©lescope.

L'ambigu√Įt√© de la d√©couverte d√©coule du fait que l'√©quipe de Brown au Caltech n'avait pas soumis sa d√©couverte au MPC plus d'un an apr√®s l'avoir d√©tect√©e. Le protocole en cours veut que la premi√®re personne qui soumet un rapport au MPC avec suffisamment de donn√©es pour permettre une d√©termination orbitale correcte soit cr√©dit√©e de la d√©couverte. C'est ce que l'√©quipe d'Ortiz fit, √† l'aide de leurs images de 2003, de celles de 2005 et de leur recherche dans des archives ant√©rieures. Le Minor Planet Center cite Ortiz et al. comme les d√©couvreurs formels de l'objet.

Le 29 juillet 2005, peu apr√®s l'annonce d'Ortiz, Brown annon√ßa la d√©couverte d'un autre objet, √Čris, qui est plus distant et plus grand que Pluton. Cette annonce fut effectu√©e de fa√ßon anticip√©e, √† la demande du Minor Planet Center, pour pr√©venir une fuite similaire.

Sources

Références

  1. ‚ÜĎ a, b, c, d, e, f, g, h, i, j, k, l et m 2003 EL61, JPL Small-Body Database Browser, 10/09/2006. Consult√© le 16 novembre 2007
  2. ‚ÜĎ a, b, c, d, e, f, g et h (en) Rabinowitz, David L.; Barkume, Kristina; Brown, Michael E.; Roe, Henry; Schwartz, Michael; Tourtellotte, Suzanne; Trujillo, Chad, ¬ę Photometric Observations Constraining the Size, Shape, and Albedo of 2003 EL61, a Rapidly Rotating, Pluto-sized Object in the Kuiper Belt ¬Ľ, dans The Astrophysical Journal, vol. 639, no 2, 03/2006, p. 1238-1251 [r√©sum√©, lien DOI] 
  3. ‚ÜĎ a, b, c et d (en) Brown, M. E.; Bouchez, A. H.; Rabinowitz, D.; Sari, R.; Trujillo, C. A.; van Dam, M.; Campbell, R.; Chin, J.; Hartman, S.; Johansson, E.; Lafon, R.; Le Mignant, D.; Stomski, P.; Summers, D.; Wizinowich, P., ¬ę Keck Observatory Laser Guide Star Adaptive Optics Discovery and Characterization of a Satellite to the Large Kuiper Belt Object 2003 EL61 ¬Ľ, dans The Astrophysical Journal, vol. 632, no 1, 10/2005, p. L45-L48 [r√©sum√©, lien DOI] 
  4. ‚ÜĎ a, b, c et d IAUC 8577: 2003 EL_61, 2003 UB_313,, 2005 FY_9; C/2005 N6, Union astronomique internationale, 29 juillet 2005. Consult√© le 16 novembre 2007
  5. ‚ÜĎ MPEC 2005-O36 : 2003 EL61, Minor Planet Center, 29 juillet 2005. Consult√© le 16 novembre 2007
  6. ‚ÜĎ IAU names fifth dwarf planet Haumea, UAI. Consult√© le 18 septembre 2008
  7. ‚ÜĎ (en) Jewitt, David C.; Sheppard, Scott S., ¬ę Physical Properties Of Trans-Neptunian Object (20000) Varuna ¬Ľ, dans The Astronomical Journal, vol. 123, no 4, 04/2002, p. 2110-2120 [r√©sum√©, lien DOI] 
  8. ‚ÜĎ (en) Trujillo, Chadwick A.; Brown, Michael E.; Barkume, Kristina M.; Schaller, Emily L.; Rabinowitz, David L., ¬ę The Surface of 2003 EL61 in the Near-Infrared ¬Ľ, dans The Astrophysical Journal, vol. 655, no 2, 02/2007, p. 1172-1178 [r√©sum√©, lien DOI] 
  9. ‚ÜĎ (en) Merlin, F.; Guilbert, A.; Dumas, C.; Barucci, M. A.; de Bergh, C.; Vernazza, P., ¬ę Properties of the icy surface of the TNO 136108 (2003 EL{61}) ¬Ľ, dans Astronomy and Astrophysics, vol. 466, no 3, 05/2007, p. 1185-1188 [r√©sum√©, lien DOI] 
  10. ‚ÜĎ a et b List of Known Trans-Neptunian Objects, Johnston's Archive, 01/10/2007. Consult√© le 15 novembre 2007
  11. ‚ÜĎ (en) Water Ice on the Satellite of Kuiper Belt Object 2003 EL61, ¬ę Barkume, K. M.; Brown, M. E.; Schaller, E. L. ¬Ľ, dans The Astrophysical Journal, vol. 640, no 1, 03/2006, p. L87-L89 [r√©sum√©, lien DOI] 
  12. ‚ÜĎ IAUC 8636: S/2005 (2003 EL_61) 2; N LMC 2005; 2005ky, Union astronomique internationale, 01/12/2005. Consult√© le 16 novembre 2007
  13. ‚ÜĎ (en) Discovery of a Collisional Family in the Kuiper Belt, ¬ę Barkume, Kristina; Brown, M. E.; Schaller, E. L. ¬Ľ, dans American Astronomical Society, DPS meeting #38, #44.06; Bulletin of the American Astronomical Society, vol. 38, 09/2006, p. 565 [r√©sum√©] 
  14. ‚ÜĎ (en) Brown, Michael E.; Barkume, Kristina M.; Ragozzine, Darin; Schaller, Emily L., ¬ę A collisional family of icy objects in the Kuiper belt ¬Ľ, dans Nature], vol. 446, no 7133, 03/2007, p. 294-296 [r√©sum√©, lien DOI] 
  15. ‚ÜĎ [Science et Avenir La 10e plan√®te]
  16. ‚ÜĎ (en) Rabinowitz, D.; Tourtellotte, S.; Brown, M.; Trujillo, C., ¬ę Photometric observations of a very bright TNO with an extraordinary lightcurve ¬Ľ, dans American Astronomical Society, DPS meeting #37, #56.12; Bulletin of the American Astronomical Society, vol. 37, 08/2005, p. 746 [r√©sum√©] 
  17. ‚ÜĎ Brown, M., ¬ę The electronic trail of the discovery of (136108) 2003 EL61 ¬Ľ. Consult√© le 17 novembre 2007
  18. ‚ÜĎ Overbye, D., ¬ę One Find, Two Astronomers: An Ethical Brawl ¬Ľ, The New York Times, 13/09/2005. Consult√© le 17 novembre 2007
  19. ‚ÜĎ Hecht, J., ¬ę Astronomer denies improper use of web data ¬Ľ, NewScientist.com, 21/09/2005. Consult√© le 17 novembre 2007

Bibliographie

  • Alain Doressoundiram et Emmanuel Lellouch, Aux Confins du syst√®me solaire [d√©tail des √©ditions] 

Annexes

Articles connexes

Liens externes


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