Kuiper, ceinture de - astronomie.

Kuiper, ceinture de - astronomie. 1 PRÉSENTATION Kuiper, ceinture de, région du Système solaire qui s'étend au-delà de l'orbite de Neptune (entre 30 et 50 UA) et qui contient plusieurs dizaines de milliers d'objets transneptuniens. La ceinture de Kuiper constitue également un gigantesque réservoir de comètes à courte période de révolution (inférieure à 200 ans), comme la comète de Halley. 2 LA DÉCOUVERTE DE LA CEINTURE DE KUIPER L'existence de cette région a été initialement évoquée en 1951 par l'astronome américain d'origine néerlandaise Gerard Kuiper. À cette époque, les astronomes pensaient que toutes les comètes (de courte et de longue période) provenaient d'une région beaucoup plus lointaine, appelée nuage d'Oort. Cependant, des comètes de courte période et avec une orbite peu inclinée par rapport à l'écliptique semblaient venir d'une région située juste au-delà de l'orbite de Neptune. La découverte, en 1992, du premier objet de la ceinture de Kuiper a permis de valider la théorie de Gerard Kuiper. Cet objet de 250 km de diamètre, nommé 1992 QB1, se situe à proximité de l'orbite de Pluton (environ 40 UA). Depuis, une multitude d'objets (plus de 35 000) ont été découverts dans cette vaste région. 3 LA FORMATION DE LA CEINTURE DE KUIPER Les objets de la ceinture de Kuiper se sont formés en même temps que le Système solaire, il y a environ 4,6 milliards d'années, à partir des grains de matière trop peu denses pour former une planète. Toutefois, d'après les observations, la masse de la ceinture de Kuiper est trop faible pour valider sa formation dans cette région de l'espace par le processus classique d'accrétion. Par conséquent, la ceinture de Kuiper ne se serait pas formée à son emplacement actuel ; elle aurait migré vers l'extérieur du Système solaire, entraînée par la migration de la planète géante Neptune. De plus, Neptune n'aurait entraîné avec elle que les objets situés à une distance bien précise d'elle, par un mécanisme de capture par résonance. Dans leur position actuelle, les objets de la ceinture de Kuiper ont des orbites instables et chaotiques, perturbées par les orbites des planètes géantes situées à proximité. Les comètes à courte période restent dans le plan de l'écliptique tout le long de leur orbite, contrairement aux comètes à longue période qui évoluent dans le Système solaire avec des angles quelconques. 4 LES DIVERS OBJETS DE LA CEINTURE DE KUIPER La ceinture de Kuiper comporte plus d'un millier d'objets nommés KBO (Kuiper Belt Objects) ou TNO (Trans-Neptunian Objects). Mais les astronomes estiment à 35 000 le nombre d'objets avec généralement des tailles de 100 à 400 km de diamètre, bien plus petits que Pluton (lui aussi issu de la ceinture de Kuiper). La masse totale de ces objets est énorme, plusieurs fois celle de la ceinture d'astéroïdes située entre Mars et Jupiter. L'étude de la composition chimique des objets de la ceinture de Kuiper, révélée par des analyses spectroscopiques, montre qu'ils contiennent du méthane, des hydrocarbures légers et de la glace d'eau. On classe ces objets en trois catégories : o les objets classiques (CKBO en anglais), qui présentent une orbite faiblement excentrique ; le premier CKBO découvert a été nommé (15760) CKBO1 ; ces objets représentent les deux tiers des KBO ; o les objets en résonance (résonances 1:2, 2:5, 3:4, 3:5, 4:5, 4:7), dont la majorité sont les plutinos (petits Plutons -- PKBO en anglais) de résonance 3:2 avec Neptune ; ces objets représentent un tiers des KBO ; o les objets épars (SKBO en anglais pour Scattered Kuiper Belt Objects) présentent une orbite très excentrique et très inclinée sur l'écliptique ; un exemple type est 1996 TL66 ; le plus gros est 2002 AW197 (700 km de diamètre). 5 LES COMÈTES DE LA CEINTURE DE KUIPER La ceinture de Kuiper, qui contient plusieurs dizaines de milliers d'objets de plus de 100 km de diamètre, représente une source de comètes à courte période (durée orbitale inférieure à 200 ans). Les orbites de ces comètes sont faiblement inclinées par rapport au plan de l'écliptique (plan de l'orbite terrestre). La comète à courte période la plus connue est la comète de Halley. Sa période est de 76 ans, et son dernier passage à proximité de la Terre a eu lieu en 1986. Cette comète devrait réaliser encore 10 000 orbites, soit une durée de vie de plus de 500 000 ans, en consommant un dixième de sa masse à chaque révolution. Microsoft ® Encarta ® 2009. © 1993-2008 Microsoft Corporation. Tous droits réservés.