Les objets transneptuniens (situés au-delà de l’orbite de Neptune, aux confins de notre système solaire) ont encore des curiosités à révéler et celle située autour de la planète naine Quaoar n’est pas des moindres.
Outre la confirmation que les anneaux ne sont pas l’apanage des grandes planètes mais peuvent se retrouver aussi autour d’objets célestes beaucoup plus petits, celui de Quaoar a la particularité…de ne pas être au bon endroit !
Il dépasse très largement la limite de Roche (du nom de son découvreur, l’astronome Edouard Roche), cette zone où les forces de marée d’une planète désintègrent un corps pour constituer un anneau de débris.
Les gros objets situés au-delà de cette limite peuvent toujours être pris dans le champ gravitationnel de la planète mais en conservant leur intégrité ou bien en agrégeant les débris environnants pour former des lunes.
Un anneau hors de sa zone !
Dans le cas de Quaoar, l’anneau se situe à 7 fois le rayon de la planète (à 4100 km pour une planète mesurant 600 km de rayon), ce qui n’est pas commun, et il offre en outre une structure hétérogène avec un épaissement sur une partie de son arc.
Son existence contredit ce qu’on pensait savoir sur la formation des anneaux d’une planète et qui affirme qu’un anneau ne se peut former qu’à une distance de deux ou trois fois le rayon du corps central.
Credit : Université d’Oulu
Au-delà de cette zone, les particules sont censées s’attirer entre elles et former à terme un satellite. L’observation de l’anneau de Quaoar suggère soit qu’un satellite est en formation à cette distance de la planète soit qu’il existe un autre mode de création (et de maintien) d’un anneau de débris.
Une question de résonance
A l’aide de campagnes d’observation et de modèles numériques de collisions élastiques menées par l’Université d’Oulu (Finlande), une nouvelle hypothèse a émergé selon laquelle l’anneau serait en résonance avec la planète sous la forme de trois rotations pour une rotation de la planète naine.
Selon cette configuration, la puissance des chocs entre les particules et l’intensité de la gravitation sont suffisantes pour empêcher leur agrégation tout en les maintenant dans cette zone particulière sans les disperser.
Cette découverte devra être confirmée par des observations plus précises, notamment pour comprendre pourquoi l’anneau n’est pas homogène, mais dès à présent un autre anneau, plus léger, a été découvert autour de Quaoar, lui aussi au-delà de la limite de Roche.