L’étrange cortège neptunien

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21 septembre 2018

Les lunes de Neptune sont hors du commun. Leurs orbites et sens de rotation ne correspondent pas à ce que l’on observe sur les trois autres géantes de notre système solaire que sont Jupiter, Saturne et Uranus. Une équipe de chercheurs de l’Institut Weizmann, dirigée par le Professeur Oded Aharonson, a récemment publié un article visant à expliquer ces observations.

D’après les récents travaux d’une équipe israélienne (Institut Weizmann), effectués en collaboration avec l’Institut de Recherche Southwest du Colorado, Triton, la plus massive des lunes de Neptune, serait à l’origine de la bizarrerie du système de satellites de la géante de glaces. Les lunes de Jupiter, Saturne et Uranus ont en commun qu’elles orbitent autour de leur planète en leur plan équatorial, ainsi que dans le sens de leur rotation. Ce n’est pas le cas des lunes de Neptune, dont les orbites sont atypiques et dont leur nombre (14) est bien plus faible qu’à l’ordinaire pour de telles planètes. D’après cette étude, par le passé, tout était calme autour de Neptune : ses satellites orbitaient de concert autour d’elle et se comportaient exactement comme attendu. C’était sans compter sur l’arrivée de Triton qui brisa cette délicate harmonie planétaire.

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Image. Neptune, géante de glaces (crédits : NASA – JPL)

Triton, alors un corps massif errant dans notre système solaire, se serait approché trop près de Neptune et aurait été capturé par sa force gravitationnelle. Ce nouveau satellite avait une masse telle qu’il aurait fortement perturbé les orbites des autres lunes. Ceci aurait entraîné de nombreuses collisions, ainsi que la perte de nombreuses lunes qui plongèrent dans les entrailles de la géante de glaces. Après de nombreuses collisions avec d’autres lunes, Triton aurait ralenti et se serait installé sur l’orbite circulaire qu’elle occupe aujourd’hui, hors du plan équatorial de Neptune. Ce chaos a vraisemblablement donné forme au cortège lunaire atypique que l’on observe aujourd’hui.

La reconstitution de ce scénario est née du travail des scientifiques qui ont pu, à l’aide de simulations numériques, recréer l’entrée de Triton dans l’environnement neptunien. Ces recherches ont permis d’écarter d’autres hypothèses et de nous en apprendre un peu plus sur l’histoire de notre bien-aimé système solaire.

Sources :
https://wis-wander.weizmann.ac.il/space-physics/triton-%E2%80%9Codd-moon-out%E2%80%9D
http://iopscience.iop.org/article/10.3847/1538-3881/aa9184

Rédacteur : Arnaud Courvoisier (arnaud.courvoisier[a]weizmann.ac.il), doctorant à l’Institut Weizmann

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