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136199

(136199) √Čris

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(136199) √Čris
√Čris (centre) et sa lune Dysnomie (sur sa gauche), photographi√©s par le t√©lescope spatial Hubble.
√Čris (centre) et sa lune Dysnomie (sur sa gauche), photographi√©s par le t√©lescope spatial Hubble.
Caractéristiques orbitales
√Čpoque 6 mars 2006 (JJ 2453800.5)[1]
Demi-grand axe 10,123√ó109 km
(67,668 ua)
Aphélie 14,595×109 km
(97,56 ua)
Périhélie 5,650×109 km
(37,77 ua)
Excentricité 0,44177
P√©riode de r√©volution 203 450 j
(557 a)
Vitesse orbitale moyenne 3,437 km/s
Inclinaison 44,18694¬į
NŇďud ascendant 35,86957¬į
Argument du p√©rih√©lie 151,43054¬į
Anomalie moyenne 197,63427¬į
Cat√©gorie Pluto√Įde, plan√®te naine, objet transneptunien, objet √©pars
Caractéristiques physiques
Dimensions 2 600 (-200/+400) km[2],[3]
Masse (1,66 ¬Ī 0,02)√ó1022 kg[4]
Masse volumique 2 300 kg/m3
Gravité équatoriale à la surface 0,8 m/s2
Vitesse de lib√©ration  ?
P√©riode de rotation > 8 h ? j
Classification spectrale  ?
Magnitude absolue -1,2 ¬Ī 0,01
Alb√©do 0.86 ¬Ī 0.07[5]
Température ~ 30 K
Découverte
Découvreur Michael E. Brown, Chadwick Trujillo, David Rabinowitz[6]
Date 5 janvier 2005[6]
Désignation(s) 2003 UB313[7]

√Čris, √©galement d√©sign√©e par (136199) √Čris, est la plus grande plan√®te naine connue du syst√®me solaire et le neuvi√®me plus grand objet orbitant directement autour du Soleil. √Čris est l'objet transneptunien le plus grand connu √† ce jour, mesurant entre 2 400 et 3 000 km de diam√®tre et 27 % plus massif que Pluton[8],[4].

√Čris est un objet √©pars, un objet transneptunien situ√© dans une r√©gion de l'espace au-del√† de la ceinture de Kuiper. Il poss√®de un satellite naturel, Dysnomie. Ils sont actuellement (2007) situ√©s √† environ 97 ua du Soleil, environ trois fois plus loin que Pluton. C'est la plan√®te naine la plus √©loign√©e du Soleil[9].

√Čris fut observ√©e en 2003 par l'√©quipe de Michael E. Brown du California Institute of Technology, mais ne fut pas identifi√©e avant le 5 janvier 2005. Elle porte le nom de la d√©esse grecque √Čris. Sa taille la fit qualifier de dixi√®me plan√®te du syst√®me solaire par ses d√©couvreurs, entre autres. Cette qualification, ainsi que la perspective de d√©couvrir d'autres objets similaires par le futur, a motiv√© l'Union astronomique internationale (UAI) √† d√©finir le terme ¬ę plan√®te ¬Ľ pour la premi√®re fois de fa√ßon formelle. Selon cette d√©finition, approuv√©e le 24 ao√Ľt 2006, √Čris fut d√©sign√© comme √©tant une plan√®te naine, ainsi que Pluton et C√©r√®s[10]. En juin 2008, l'UAI a d√©cid√© de classer √Čris dans la cat√©gorie des pluto√Įdes comme Pluton.

Sommaire

Dénomination

√Čris est nomm√©e d'apr√®s la d√©esse grecque de la discorde, √Čris. Avant l'acceptation de ce nom, √Čris poss√©dait une d√©signation provisoire, 2003 UB313.

La d√©signation des ast√©ro√Įdes et petits corps implique de donner aux corps dont l'orbite est connue avec certitude un num√©ro d√©finitif. √Čris poss√®de le num√©ro 136199 ; sa d√©signation scientifique officielle compl√®te est donc (136199) √Čris[11], ou √©ventuellement 136199 √Čris.

Caractéristiques physiques

Masse et dimensions

Photomontage de vues d'artiste √† l'√©chelle d'√Čris (en haut √† gauche) et autres objets transneptuniens compar√©s √† la Terre.

Le diam√®tre d'√Čris a √©t√© √©valu√© √† 2 400 km √† l'aide d'images prises par le t√©lescope spatial Hubble[5]. La luminosit√© d'un objet d√©pend √† la fois de sa taille et de son alb√©do. √Ä 97 ua de distance, un objet poss√©dant un diam√®tre de 3 000 km aurait un diam√®tre angulaire de 40 milliarcsecondes[12] ce qui est mesurable par Hubble gr√Ęce √† des techniques de traitement d'image sophistiqu√©es.

Selon Hubble, √Čris n'est que 4 % plus grand que Pluton, avec un diam√®tre de 2 397 ¬Ī 100 km (Pluton mesure 2 306 km de diam√®tre). Son alb√©do serait de 0,86, ce qui en ferait l'objet le plus brillant du syst√®me solaire apr√®s Encelade, le satellite de Saturne. Son alb√©do √©lev√© pourrait √™tre caus√© par sa surface glac√©e, r√©aliment√©e par les fluctuations de temp√©rature selon que l'orbite excentrique d'√Čris l'am√®ne plus ou moins pr√®s du Soleil[13],[5],[14].

En 2007, une s√©rie d'observations des plus gros transneptuniens par le t√©lescope spatial Spitzer a donn√© √† √Čris un diam√®tre √©gal √† 2 600 (+400 -200) km[3]. Selon ces donn√©es, l'estimation de Hubble est la plus basse possible et le diam√®tre d'√Čris d√©passerait probablement celui de Pluton de 13 %, peut-√™tre m√™me jusqu'√† 30%.

Des observations ant√©rieures, bas√©es sur le rayonnement thermique d'√Čris √† la longueur d'onde de 1,2 mm, o√Ļ la luminosit√© de l'objet ne d√©pend que de sa temp√©rature et de sa superficie, indiquent un diam√®tre de 3 000 (+270 -100) km, soit un tiers plus grand que Pluton[5]. Si l'objet tourne rapidement sur lui-m√™me, distribuant sa chaleur plus efficacement et r√©sultant en une temp√©rature de 23 √† 24 K (-250 √† -249 ¬įC), le diam√®tre serait dans la partie haute de cette fourchette (vers 3 090 km) ; s'il tourne lentement, la surface visible serait plus chaude (environ 27 K, soit -246 ¬įC) et son diam√®tre serait dans la fourchette basse (2 860 km, impliquant un alb√©do de 0,6 similaire √† celui de Pluton, coh√©rent avec sa signature spectrale).

L'incoh√©rence apparente entre les r√©sultats du t√©lescope Hubble (2 400 ¬Ī 100 km) et ceux de l'institut de radioastronomie millim√©trique ci-dessus (3 000 ¬Ī 370 km) n'est pas expliqu√©e. Michael Brown l'explique par une magnitude absolue l√©g√®rement inf√©rieure que celle suppos√©e par Bertoldi (‚ąí1,12 ¬Ī 0,01 contre ‚ąí1,16 ¬Ī 0,1, soit presque 100 km de diff√©rence sur le diam√®tre). Selon l'institut Max-Planck de radioastronomie, le rapport entre l'alb√©do bolom√©trique (repr√©sentant l'√©nergie r√©fl√©chie totale et utilis√©e dans la m√©thode thermique) et l'alb√©do g√©om√©trique (repr√©sentant la r√©flexion dans une longueur d'onde visible et utilis√©e avec Hubble) n'est pas connue avec pr√©cision ; en elle-m√™me, cette incertitude pourrait expliquer l'√©cart mesur√©[5].

La masse d'√Čris est environ 27 % plus grande que celle de Pluton (sur la base de la p√©riode de sa lune Dysnomie, 15,774 jours)[15],[4].

Surface et atmosphère

Spectre infrarouge d'√Čris (en rouge) et de Pluton (en noir) mettant en √©vidence leurs lignes d'absorption du m√©thane communes.

√Čris a √©t√© observ√©e spectroscopiquement par le t√©lescope de 8 m√®tres Gemini North √† Hawaii le 25 janvier 2005. L'analyse infrarouge de l'objet a r√©v√©l√© la pr√©sence de glace de m√©thane, indiquant que la surface d'√Čris semble √™tre similaire √† celle de Pluton. Il s'agit du troisi√®me objet de la ceinture de Kuiper sur lequel du m√©thane est d√©tect√©, apr√®s Pluton et sa lune Charon (Triton, le satellite de Neptune, semble √™tre d'origine similaire aux objets de la ceinture de Kuiper et poss√®de √©galement du m√©thane √† sa surface)[16].

Cependant, √† la diff√©rence de Pluton et Triton, √Čris semble √™tre de couleur grise[9]. La couleur rouge√Ętre de Pluton est probablement due √† des d√©p√īts de tholin sur sa surface, assombrissant celle-ci et augmentant sa temp√©rature et donc l'√©vaporation des d√©p√īts de m√©thane. En comparaison, √Čris se situe assez loin du Soleil pour que le m√©thane se condense sur sa surface m√™me l√† o√Ļ son albedo est faible. Cette condensation uniforme sur toute la surface recouvrirait les d√©p√īts de tholine rouge[17].

Du fait de son orbite, la temp√©rature de surface d'√Čris varie entre 30 et 56 K (-243 ¬įC et -217 ¬įC)[9]. Le m√©thane √©tant tr√®s volatil, sa pr√©sence indique qu'√Čris a toujours demeur√© dans une r√©gion lointaine du syst√®me solaire o√Ļ la temp√©rature est suffisamment froide (-243 ¬įC) ou qu'il poss√®de une source interne de m√©thane pour compenser la perte de gaz hors de son atmosph√®re. Ces observations contrastent avec celles d'un autre objet de la ceinture de Kuiper, Haumea, qui poss√®de de la glace d'eau mais pas de m√©thane[18].

Orbite

Diagrammes illustrant l'orbite d'√Čris par rapport √† celle de Saturne, Uranus, Neptune et Pluton (en blanc et gris). Les segments des orbites sous l'√©cliptique sont trac√©s en couleurs sombres et le Soleil est repr√©sent√© par un point rouge. Le diagramme de gauche est une vue polaire, ceux de droite sont deux perspectives diff√©rentes dans le plan de l'√©cliptique.

L'orbite d'√Čris est fortement excentrique et l'am√®ne √† 37,78 UA du Soleil √† son p√©rih√©lie et √† 97,56 UA √† son aph√©lie. Elle est √©galement tr√®s inclin√©e par rapport √† l'√©cliptique (environ 45 ¬į) ; sa p√©riode orbitale est de 556,7 a.

√Čris est actuellement situ√©e √† 97 UA du Soleil, presque √† son aph√©lie et, mis √† part quelques com√®tes √† longue p√©riode, est actuellement l'objet le plus √©loign√© que l'on connaisse dans le syst√®me solaire. Cependant, avec un demi-grand axe de 67,669 UA, ce n'est pas l'objet non com√©taire dont le p√©rih√©lie est le plus lointain, ni l'objet non com√©taire poss√©dant la r√©volution la plus longue. Ce ¬ę privil√®ge ¬Ľ, restant dans l'√©tat actuel de nos d√©couvertes la propri√©t√© de 2000 OO67. On conna√ģt en 2007 une quarantaine d'objets transneptuniens qui sont actuellement plus proches du Soleil qu'√Čris mais poss√®dent un demi-grand axe plus grand[19], comme Sedna, 2000 CR105 ou 1996 TL66. √Čris devrait atteindre son prochain p√©rih√©lie le 29 mars 2257[20].

Le p√©rih√©lie d'√Čris, √† environ 37,8 UA, la met √† l'abri de l'influence de Neptune (situ√© √† 30 UA du Soleil). Par comparaison, Pluton et les autres plutinos suivent une orbite moins excentrique et inclin√©e et li√©e √† Neptune par r√©sonance orbitale. Du fait de cette orbite, √Čris est probablement un objet √©pars. Ces objets auraient √©t√© form√©s dans la ceinture de Kuiper et √©parpill√©s par Neptune alors que le syst√®me solaire se formait. Bien que sa forte inclinaison soit atypique parmi les objets √©pars connus, les mod√®les sugg√®rent que les objets originellement situ√© sur le bord interne de la ceinture de Kuiper furent √©parpill√©s sur des orbites plus inclin√©es que les objets de la ceinture externe[21].

Visibilité

La magnitude apparente d'√Čris est actuellement d'environ 19, ce qui la rend d√©tectable par certains t√©lescopes amateurs. Elle ne fut pas d√©couverte avant 2005 √† cause de sa forte inclinaison : la plupart des recherches pour les gros objets transneptuniens se concentrent sur le plan de l'√©cliptique, o√Ļ la plupart du mat√©riau du syst√®me solaire est situ√©.

√Čris se trouve actuellement dans la constellation de la Baleine. Elle se trouvait dans le Sculpteur de 1876 √† 1929 et dans le Ph√©nix d'environ 1840 √† 1875. En 2036, elle entrera dans les Poissons et en 2065 dans le B√©lier[22]. Apr√®s cette date, elle passera dans l'h√©misph√®re c√©leste nord : en 2128 dans Pers√©e et en 2173 dans la Girafe o√Ļ elle atteindra sa d√©clinaison nord maximale. Du fait de son inclinaison, √Čris ne traverse que quelques constellations du Zodiaque.

Satellite

Article d√©taill√© : Dysnomie (lune).
Vue d'artiste d'√Čris et Dysnomie. √Čris est l'objet principal, Dysnomia le tout petit disque juste au-dessus.

√Čris poss√®de au moins un satellite naturel, nomm√© Dysnomie (officiellement, (136199) √Čris I Dysnomie), d√©couvert le 10 septembre 2005 √† l'Observatoire de Keck en Californie et annonc√© le 2 octobre 2005[23].

Ce satellite est 60 fois moins lumineux qu'√Čris et son diam√®tre est estim√© √† moins de 150 km[15],[24]. Sa p√©riode orbitale est estim√©e √† 15,774 ¬Ī 0,002 d[4] ; il orbiterait √† 37 370 ¬Ī 150 km de distance d'√Čris[4].

Historique

Découverte

Jeu de trois photos pr√©sentant le d√©placement d'√Čris
Animation montrant le mouvement d'√Čris, sur la gauche de l'image et l√©g√®rement au-dessus du milieu sur fond d'√©toiles fixes. Les trois photographies furent prises sur une p√©riode de trois heures.

√Čris a √©t√© photographi√© pour la premi√®re fois lors d'observations effectu√©es le 21 octobre 2003 avec le t√©lescope Oschin de 1,22 m√®tres du Mont Palomar, en Californie, par l'√©quipe de Mike Brown, Chadwick Trujillo et David Rabinowitz[2] du Caltech, qui avait d√©j√† d√©couvert plusieurs grands objets transneptuniens comme Quaoar[25], Orcus[26] ou Sedna[27]. Ce n'est qu'en janvier 2005 qu'√Čris fut vraiment d√©couverte, lorsque des photographies du m√™me pan de ciel r√©v√©l√®rent son d√©placement. Plusieurs observations ult√©rieures permirent de commencer √† d√©terminer son orbite, sa distance et sa taille. L'√©quipe n'avait pas l'intention de divulguer sa d√©couverte avant que d'autres observations soient effectu√©es, afin de pr√©ciser la taille et la masse de l'objet ; l'annonce de la d√©couverte d'un autre objet qu'elle suivait, (136108) Haumea, par une √©quipe espagnole, la for√ßa √† pr√©cipiter l'annonce[9].

La découverte fut annoncée le 29 juillet 2005, le même jour que deux autres grands objets transneptuniens, (136108) Haumea et Makemake.

En 2005, l'√©quipe d'optique adaptative des t√©lescopes Keck √† Hawaii r√©alisa des observations des quatre plus brillants objets transneptuniens (Pluton, Makemake, Haumea et √Čris) √† l'aide du nouveau syst√®me √† √©toile-guide laser[23]. Les observations effectu√©es le 10 septembre, et publi√©es en octobre 2005, d√©termin√®rent qu'√Čris poss√®de un satellite, nomm√© par la suite Dysnomie. Ces observations permirent de pr√©ciser la masse d'√Čris en juin 2007[4].

Nom

La d√©esse √Čris (peinture ath√©nienne, vers 550 av. J.-C.)

√Čris est nomm√© d'apr√®s la d√©esse grecque √Čris (en grec : őąŌĀőĻŌā), une personnification de la discorde[28]. Le nom fut attribu√© le 13 septembre 2006 √† la suite d'une p√©riode inhabituellement longue pendant laquelle elle √©tait connue par sa d√©signation provisoire 2003 UB313, laquelle fut automatiquement donn√©e par l'Union astronomique internationale suivant le protocole de d√©signation des objets mineurs.

Avant cette désignation définitive, deux surnoms furent utilisés pour l'objet dans les médias.

¬ę Xena ¬Ľ √©tait le nom informel utilis√© par l'√©quipe l'ayant d√©couverte. Il provenait de l'h√©ro√Įne √©ponyme de la s√©rie t√©l√©vis√©e Xena, la guerri√®re. L'√©quipe avait conserv√© √† dessein ce surnom pour le premier objet d√©couvert plus grand que Pluton. Selon Brown, il fut choisi car il d√©butait par un X (pour la plan√®te X), il sonnait de fa√ßon mythologique et l'√©quipe avait fait en sorte de placer plus de divinit√©s f√©minines parmi les objets transneptuniens (comme Sedna) ; de plus, la s√©rie √©tait alors diffus√©e[29].

Le surnom ¬ę Lila ¬Ľ fut √©galement utilis√©, mais √† la suite d'un malentendu sur planetlila, partie de l'URL de la page web de Brown relatant la d√©couverte[2] ; ce nom √©tait en fait d√©riv√© de la fille de Brown, Lilah, qui venait de na√ģtre.

Le d√©lai dans l'attribution du nom fut caus√© par l'incertitude du statut de plan√®te, plan√®te ou objet mineur ; diff√©rentes proc√©dures de nomenclatures s'appliquent pour ces diff√©rentes classes d'objets. La d√©cision fut report√©e √† apr√®s l'annonce de la d√©finition formelle d'une plan√®te naine, le 24 ao√Ľt 2006[11].

Brown avait conjectur√© que Pers√©phone pourrait √™tre un nom acceptable pour l'objet. Cependant, il n'√©tait plus possible de l'utiliser apr√®s la classification de l'objet comme plan√®te naine, car il existe d√©j√† un ast√©ro√Įde portant ce nom ((399) Pers√©phone)[9]. Dans la mesure o√Ļ les conventions de nommage de l'UAI pr√©conisent un nom d'une divinit√© li√©e √† un mythe de cr√©ation pour les objets sur des orbites stables au-del√† de Neptune, l'√©quipe consid√©ra √©galement cette possibilit√©[2].

Les trois noms pr√©vu au d√©part √©taient: Erebus, Phan√®s et Ophion[30]. L'√©quipe proposa √Čris le 6 septembre 2006 bizarrement destin√© √† son satellite au d√©part[30]. Le 13 septembre 2006, il fut accept√© comme nom officiel par l'UAI[31],[2]. Le choix de cette d√©nomination √©voque d'une part, les discussions et controverses acharn√©es entre scientifiques sur la remise en cause de la d√©finition du mot ¬ę plan√®te ¬Ľ du fait de la d√©couverte d'√Čris et, d'autre part, l'apparente diversit√© des orbites des objets √©pars de cette zone du syst√®me solaire, a contrario des orbites r√©guli√®res des plan√®tes du syst√®me solaire.

Le nom du satellite d'√Čris, Dysnomie, qui provient de la d√©esse grecque de l'anarchie, Dysnomie, conserve cette id√©e. Avant son nommage, il √©tait surnomm√© ¬ę Gabrielle ¬Ľ par ses d√©couvreurs, d'apr√®s l'acolyte de Xena dans la s√©rie t√©l√©vis√©e du m√™me nom. Le clin d'Ňďil √† la s√©rie est ainsi conserv√©, puisque en anglais, l'anarchie se dit ¬ę lawlessness ¬Ľ et que l'actrice interpr√©tant Xena est Lucy Lawless.

Statut

√Čris √©tant plus grande que Pluton, elle a √©t√© d√©crite un temps comme la ¬ę dixi√®me plan√®te ¬Ľ du syst√®me solaire par la NASA et certains m√©dias[32]. En r√©ponse √† une incertitude concernant son statut, et √† cause du d√©bat sur celui de plan√®te de Pluton, l'Union astronomique internationale chargea un groupe d'astronomes de d√©finir le terme de plan√®te. Cette d√©finition fut adopt√©e le 24 ao√Ľt 2006 ; Eris fut d√©sign√© ¬ę plan√®te naine ¬Ľ (et Pluton class√©e de m√™me)[33]. La d√©cision fut fortement controvers√©e ; Mike Brown, le d√©couvreur d'√Čris, a depuis approuv√© ce terme[34]. L'UAI a par la suite ratifi√© la d√©signation (136199) √Čris[11]. √Čris est actuellement (en 2007) la plus grande plan√®te naine connue du syst√®me solaire.

Eris, une pluto√Įde

Une nouvelle sous-cat√©gorie, les pluto√Įdes, a √©t√© cr√©√©e par l'UAI[35] qui regroupe les plan√®tes naines qui passent la majeure partie de leur temps en dehors de l'orbite de Neptune. Eris en fait visiblement partie.

Voir aussi

Liens internes

Bibliographie

  • Alain Doressoundiram et Emmanuel Lellouch, Aux Confins du syst√®me solaire, 2008 [d√©tail des √©ditions] 

Liens externes

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Références

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  3. ‚ÜĎ a‚ÄČ et b‚ÄČ J. Stansberry, W. Grundy, M. Brown, J. Spencer, D. Trilling, D. Cruikshank, J.-L. Margot (2007). "Physical Properties of Kuiper Belt and Centaur Objects: Constraints from Spitzer Space Telescope." 2.
  4. ‚ÜĎ a‚ÄČ, b‚ÄČ, c‚ÄČ, d‚ÄČ, e‚ÄČ et f‚ÄČ (en) M.E. Brown, E.L. Schaller, ¬ę The Mass of Dwarf Planet Eris ¬Ľ, dans Science, vol. 316, no 5831, 06/2007, p. 1585 [r√©sum√© lien DOI] 
  5. ‚ÜĎ a‚ÄČ, b‚ÄČ, c‚ÄČ, d‚ÄČ et e‚ÄČ Comment on the recent Hubble Space Telescope size measurement of 2003 UB313 by Brown et al., 13 avril 2006, Max-Planck-Institut f√ľr Radioastronomie. Consult√© le 11 novembre 2007
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  7. ‚ÜĎ Minor Planet Designations, 29 f√©vrier 2004, IAU: Minor Planet Center. Consult√© le 11 novembre 2007
  8. ‚ÜĎ Dwarf Planet Outweighs Pluto, 2007, space.com. Consult√© le 11 novembre 2007
  9. ‚ÜĎ a‚ÄČ, b‚ÄČ, c‚ÄČ, d‚ÄČ et e‚ÄČ The discovery of 2003 UB313 Eris, the largest known dwarf planet, 2006. Consult√© le 11 novembre 2007
  10. ‚ÜĎ The IAU draft definition of "planet" and "plutons", 16 ao√Ľt 2006, Union astronomique internationale. Consult√© le 11 novembre 2007
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  17. ‚ÜĎ (en) M. E. Brown, C. A. Trujillo, D. L. Rabinowitz, ¬ę Discovery of a Planetary-sized Object in the Scattered Kuiper Belt ¬Ľ, dans The Astrophysical Journal, vol. 635, no 1, 12/2005, p. L97-L100 [r√©sum√© lien DOI] 
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