La comète fait un arrêt au stand près des astéroïdes de Jupiter –

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  • Après avoir parcouru plusieurs milliards de kilomètres vers le Soleil, un jeune objet capricieux ressemblant à une comète en orbite parmi les planètes géantes a trouvé une place de parking temporaire en cours de route. L’objet s’est installé près d’une famille d’anciens astéroïdes capturés, appelés chevaux de Troie, qui gravitent autour du Soleil aux côtés de Jupiter. C’est la première fois qu’un objet ressemblant à une comète est repéré près de la population de 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 actifs pour la première fois lorsqu’ils sont chauffés à l’approche du Soleil et se transforment dynamiquement pour devenir plus semblables à des comètes.

    Des instantanés à la lumière visible du télescope spatial Hubble de la NASA révèlent que l’objet vagabond montre des signes d’activité de la comète, comme une queue, un dégazage sous forme de jets et un coma enveloppant de poussière et de gaz. Des observations antérieures du télescope spatial Spitzer de la NASA ont donné des indices sur la composition de l’objet en forme de comète et les gaz qui dirigent son activité.

    “Seul Hubble pouvait détecter des caractéristiques de type comète actives aussi loin avec des détails aussi élevés, et les images montrent clairement ces caractéristiques, telles qu’une queue large d’environ 400 000 miles de long et des caractéristiques haute résolution près du noyau en raison d’un coma et jets », 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 venu sur l’orbite de Jupiter juste à la bonne trajectoire pour avoir ce genre de configuration qui lui donne l’apparence de partager son orbite avec la planète. re enquêter sur la façon dont il a été capturé par Jupiter et atterri parmi les chevaux de Troie. Mais 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, appelé P / 2019 LD2 (LD2), a probablement basculé près de Jupiter il y a environ deux ans. La planète a ensuite renvoyé par gravitation le visiteur indiscipliné vers la position co-orbitale du groupe d’astéroïdes de Troie, menant Jupiter d’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, un sur Mauna Kea et un sur Haleakala. L’astronome amateur japonais Seiichi Yoshida a averti l’équipe Hubble d’une éventuelle activité de comète. 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 se sont rendu compte que l’objet était clairement actif dans les images d’avril 2019.

    Ils ont suivi avec des observations de l’Observatoire Apache Point au Nouveau-Mexique, qui ont également fait allusion à l’activité. L’équipe a observé la comète à l’aide de Spitzer quelques jours à peine avant la retraite 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. Aidé par la vision nette de Hubble, les chercheurs ont identifié la queue, la structure du coma et la taille des particules de poussière et leur vitesse d’éjection. Ces images les ont aidés à confirmer que les caractéristiques sont dues à une activité de type comète relativement nouvelle.

    Bien que l’emplacement de LD2 soit surprenant, Bolin se demande si cet arrêt au stand pourrait être un pull-off commun pour certaines comètes tournées vers le soleil. «Cela pourrait faire partie du chemin de notre système solaire à travers les chevaux de Troie de Jupiter vers le système solaire interne», a-t-il déclaré.

    L’invité inattendu ne restera probablement pas très longtemps parmi les astéroïdes. Des simulations informatiques montrent qu’il aura une autre rencontre rapprochée avec Jupiter dans environ deux ans. La grosse planète amorcera la comète du système et continuera son voyage vers le système solaire interne.

    «Ce qui est cool, c’est que vous attrapez en fait Jupiter en train de lancer cet objet et de modifier 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 se passe avec les comètes une fois qu’elles entrent dans le système interne en modifiant leurs orbites.”

    L’intrus glacé est probablement l’un des derniers membres de la soi-disant «brigade de seaux» de comètes à être expulsé de sa maison glaciale dans la ceinture de Kuiper et dans la région de la planète géante par le biais d’interactions avec un autre objet de la ceinture de Kuiper. Située au-delà de l’orbite de Neptune, la ceinture de Kuiper est un havre de débris glacés et restants de la construction de nos planètes il y a 4,6 milliards d’années, contenant des millions d’objets, et parfois ces objets ont des quasi-accidents ou des collisions qui modifient radicalement leurs orbites de la ceinture de Kuiper vers l’intérieur. dans la région de la planète géante.

    La brigade de seaux de reliques glacées endure une promenade cahoteuse pendant leur voyage au soleil. Ils rebondissent gravitationnellement d’une planète externe à l’autre dans un jeu de flipper céleste avant d’atteindre le système solaire interne, se réchauffant à mesure qu’ils se rapprochent du Soleil. Les chercheurs disent que les objets passent autant de temps, voire plus, autour des planètes géantes, en les attirant gravitationnellement – environ 5 millions d’années – qu’ils ne le font pour pénétrer dans le système interne où nous vivons.

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

    Un Early Bloomer

    Voir une activité de dégazage sur une comète à 465 millions de kilomètres du Soleil (où l’intensité de la lumière du soleil est 1 / 25e aussi forte que sur Terre) a surpris les chercheurs. “Nous avons été intrigués de voir que la comète venait de commencer à devenir active pour la première fois si 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 atteigne 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 fait, les observations de Spitzer ont indiqué la présence de monoxyde de carbone et de gaz carbonique, qui pourraient être à l’origine de la création de la queue et des jets vus 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 les convertir en gaz.

    Une fois que la comète est expulsée de l’orbite de Jupiter et continue son voyage, elle peut rencontrer à nouveau la planète géante. “Les comètes de courte période comme LD2 rencontrent leur destin en étant jetées dans le Soleil et en se désintégrant totalement, en frappant une planète ou en s’aventurant à nouveau trop près de Jupiter et en se faisant expulser du système solaire, ce qui est le sort habituel”, a déclaré Lisse. . «Les simulations montrent que dans environ 500 000 ans, il y a une probabilité de 90% que cet objet soit éjecté du système solaire et devienne une comète interstellaire».

    Vidéo: https://www.youtube.com/watch?v=x-Ikmr5IPys&feature=emb_logo

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