Astéroïdes

Lors de la formation du système solaire, la nébuleuse primitive s’est condensée pour former officiellement 8 planètes: Mercure, Vénus, Terre, Mars, Jupiter, Saturne, Uranus et Neptune. En effet, après sa découverte en 1930, Pluton fut considérée comme la neuvième planète du système solaire. Mais la découverte en 2005 d’un objet céleste, Éris, ayant une masse supérieure d’environ 27% à celle de Pluton a remis en question son statut de planète. En août 2006, les astronomes décidèrent d’attribuer le statut de planète à tout corps céleste capable d’éliminer de son voisinage tous les objets ayant une taille qui lui soit comparable. Comme ce n’est pas le cas de Pluton qui partage son espace avec plus d’un millier d’objets célestes situés au delà de la planète Neptune, il fut décidé de déclasser Pluton au rang de planète naine en compagnie d’Éris ou de Cérès découvert dès 1801, objet le plus massif de la ceinture d'astéroïdes située entre les orbites de Mars et Jupiter. De fait, sur cette même orbite, on trouve quatre autres astéroïdes nommés Pallas (1802), Junon (1804), Vesta (1807), Astrée (1845) … ainsi que des milliers d’autres, découverts au fil des siècles. 

On sait donc depuis longtemps qu’une ceinture d’astéroïdes sépare les planètes telluriques des planètes gazeuses. On s’est dans un premier temps demandé si cette ceinture d’astéroïdes ne provenait pas de l’explosion d’une planète qui aurait eu une orbite planétaire similaire à celle prévue par la loi Titius-Bode (2.8UA, soit 478.72 millions de kilomètres). Le fait que la masse de cette ceinture d’astéroïdes soit inférieure à celle de la Lune rend cette hypothèse peu crédible. En fait, il semblerait que ce soit la présence de la planète Jupiter qui aurait empêché l’accrétion de ces blocs rocheux, laissant flotter ces astéroïdes qui se seraient alors répartis tout autour du Soleil jusqu’à recouvrir leur orbite et former une ceinture. Cette théorie est appuyée par le fait que la ceinture possède des trous dans la distribution des orbites au sein de la ceinture. Ces orbites vides sont précisément celles dont la périodicité est égale à une fraction simple de celle de Jupiter (la moitié, le tiers, etc …) comme le montre la figure suivante: 

Lorsqu’un tel rapport simple existe entre la périodicité de l’orbite météoritique et celle de Jupiter, les deux corps célestes se retrouvent régulièrement dans des configurations identiques. Dans ce cas, la force gravitationnelle de Jupiter va agir toujours dans le même sens, créant sur le long terme un phénomène de résonance qui engendre une déviation de trajectoire et un changement de période de l’objet. Toutes les orbites qui sont en résonance avec celle de Jupiter se trouvent donc dépeuplées, ce qui empêcherait la formation d’une cinquième planète tellurique après Mars. 

Sur cette orbite, on a distingue la ceinture principale : localisée entre Mars et Jupiter (entre 2UA et 4UA qui est composée d’astéroïdes divisés en sous-groupes nommés en fonction de leur astéroïde principal: Hungarias, Floras, Phocaea, Koronis, Eos, Themis, Cybeles, et Hildas. Il existe aussi trois groupes appelés Troyens, Thulé et Hilda qui sont situés non loin des points de Lagrange de Jupiter (60° devant et derrière, sur son orbite). 

Il existe également qui sont des astres à la fois comètes et astéroïdes sui se sont échappés de la Ceinture de Kuiper et que l'on appelle "Centaures". Il s'agit d'objets de 100 à 400 km de diamètre, qui se déplacent autour du Soleil sur des orbites allongées au voisinage de Saturne, Uranus et Neptune. Les Centaures ont très probablement une composition glacée similaire aux comètes et d'ailleurs, Chiron, l'un d'entre eux est maintenant classifié comme une comète.