Astronomie

Existe-t-il des objets transneptuniens à faible inclinaison connus ?

Existe-t-il des objets transneptuniens à faible inclinaison connus ?

Toutes les orbites des objets transneptuniens que je connais sont très inclinées par rapport à celles des huit planètes reconnues, et les orbites du Centaure sont également très inclinées.

Existe-t-il des Centaures et/ou des objets transneptuniens ou des TNO connus dont l'orbite n'est pas significativement inclinée par rapport à l'écliptique ou au plan invariable, mais se trouve à peu près sur le même plan que les huit planètes principales ?

Et pour vérifier, l'hypothétique planète Neuf a également une forte inclinaison orbitale, n'est-ce pas ?


Les requêtes adressées à la base de données des petits corps du JPL ou au site dynamique des astéroïdes de l'ESA pour de tels corps renvoient plusieurs résultats. Certains des plus gros sont :

Centaures avec H < 10 et je < 4°

  • 386968 (2012 BR61), q = 11,7 au, Q = 31,6 au
  • 527328 (2007 TK422), q = 17,0 au, Q = 25,2 au

TNO avec H < 5 et je < 2°

  • 119951 (2002 KX14), q = 37,3 au, Q = 40,9 au
  • 42301 (2001 UR163), q = 36,8 au, Q = 66,4 au
  • 48639 (1995 TL8), q = 39,9 au, Q = 65,0 au

Les objets transneptuniens suggèrent qu'il y a plus de planètes dans le système solaire

IMAGE: Au moins deux planètes inconnues pourraient exister dans notre système solaire au-delà de Pluton. Voir plus

Il pourrait y avoir au moins deux planètes inconnues cachées bien au-delà de Pluton, dont l'influence gravitationnelle détermine les orbites et la distribution étrange des objets observés au-delà de Neptune. Cela a été révélé par des calculs numériques effectués par des chercheurs de l'Université Complutense de Madrid et de l'Université de Cambridge. Si elle était confirmée, cette hypothèse révolutionnerait les modèles du système solaire.

Les astronomes ont passé des décennies à se demander s'il restait à découvrir une planète trans-plutonienne sombre dans le système solaire. Selon les calculs des scientifiques de l'Université Complutense de Madrid (UCM, Espagne) et de l'Université de Cambridge (Royaume-Uni) non seulement une, mais au moins deux planètes doivent exister pour expliquer le comportement orbital des objets transneptuniens extrêmes (ETNO ).

La théorie la plus admise établit que les orbites de ces objets, qui voyagent au-delà de Neptune, devraient être distribuées aléatoirement, et par un biais observationnel, leurs trajectoires doivent remplir une série de caractéristiques : avoir un demi-grand axe de valeur proche de 150 UA (unités astronomiques ou fois la distance entre la Terre et le Soleil), une inclinaison de presque 0° et un argument ou angle de périhélie (point le plus proche de l'orbite de notre Soleil) également proche de 0° ou 180°.

Or ce qui est observé dans une dizaine de ces corps est assez différent : les valeurs du demi-grand axe sont très dispersées (entre 150 UA et 525 UA), l'inclinaison moyenne de leur orbite est de l'ordre de 20° et argument de Périhélie -31°, sans apparaître en aucun cas proche de 180°.

"Cet excès d'objets avec des paramètres orbitaux inattendus nous fait croire que certaines forces invisibles modifient la répartition des éléments orbitaux de l'ETNO et nous considérons que l'explication la plus probable est que d'autres planètes inconnues existent au-delà de Neptune et Pluton", explique Carlos de la Fuente Marcos, scientifique à l'UCM et co-auteur de l'étude.

"Le nombre exact est incertain, étant donné que les données dont nous disposons sont limitées, mais nos calculs suggèrent qu'il y a au moins deux planètes, et probablement plus, dans les limites de notre système solaire", ajoute l'astrophysicien.

Pour mener à bien l'étude, qui est publiée sous forme de deux articles dans la revue 'Avis mensuels des lettres de la Royal Astronomical Society', les chercheurs ont analysé les effets du soi-disant «mécanisme de Kozai», lié à la perturbation gravitationnelle qu'un grand corps exerce sur l'orbite d'un autre objet beaucoup plus petit et plus éloigné. A titre de référence, ils ont examiné le fonctionnement de ce mécanisme dans le cas de la comète 96P/Machholz1 sous l'influence de Jupiter.

Malgré leurs résultats surprenants, les auteurs reconnaissent que leurs données se heurtent à deux problèmes. D'une part, leur proposition va à l'encontre des prédictions des modèles actuels sur la formation du système solaire, qui affirment qu'il n'y a pas d'autres planètes se déplaçant sur des orbites circulaires au-delà de Neptune.

Cependant, la découverte récente par le radiotélescope ALMA d'un disque formant une planète à plus de 100 unités astronomiques de l'étoile HL Tauri, plus jeune que le Soleil et plus massive, suggère que les planètes peuvent former plusieurs centaines d'unités astronomiques à distance du centre. du système.

D'un autre côté, l'équipe reconnaît que l'analyse est basée sur un échantillon avec peu d'objets (en particulier 13), mais elle souligne que dans les prochains mois, davantage de résultats seront publiés, ce qui augmentera l'échantillon. "Si cela est confirmé, nos résultats pourraient être vraiment révolutionnaires pour l'astronomie", déclare de la Fuente Marcos.

L'année dernière, deux chercheurs américains ont découvert une planète naine appelée 2012 VP113 dans le nuage d'Oort, juste au-delà de notre système solaire. Les découvreurs considèrent que son orbite est influencée par la présence possible d'une super-Terre sombre et glacée, jusqu'à dix fois plus grande que notre planète.

Carlos de la Fuente Marcos, Ra&# 250l de la Fuente Marcos, Sverre J. Aarseth. « Retournement de corps mineurs : ce que la comète 96P/Machholz 1 peut nous dire sur l'évolution orbitale des objets transneptuniens extrêmes et la production d'objets géocroiseurs sur des orbites rétrogrades ». Avis mensuels de la Royal Astronomical Society 446(2):1867-1873, 2015.

C. de la Fuente Marcos, R. de la Fuente Marcos. « Les objets transneptuniens extrêmes et le mécanisme de Kozaï : signaler la présence de planètes trans-plutoniennes ? Avis mensuels de la Royal Astronomical Society Lettres 443(1) : L59-L63, 2014.

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Les objets transneptuniens suggèrent qu'il y a plus de planètes dans le système solaire

Au moins deux planètes inconnues pourraient exister dans notre système solaire au-delà de Pluton. Crédit : NASA/JPL-Caltech

Il pourrait y avoir au moins deux planètes inconnues cachées bien au-delà de Pluton, dont l'influence gravitationnelle détermine les orbites et la distribution étrange des objets observés au-delà de Neptune. Cela a été révélé par des calculs numériques effectués par des chercheurs de l'Université Complutense de Madrid et de l'Université de Cambridge. Si elle était confirmée, cette hypothèse révolutionnerait les modèles du système solaire.

Les astronomes ont passé des décennies à se demander s'il restait à découvrir une planète trans-plutonienne sombre dans le système solaire. Selon les calculs des scientifiques de l'Université Complutense de Madrid (UCM, Espagne) et de l'Université de Cambridge (Royaume-Uni) non seulement une, mais au moins deux planètes doivent exister pour expliquer le comportement orbital des objets transneptuniens extrêmes (ETNO ).

La théorie la plus admise établit que les orbites de ces objets, qui voyagent au-delà de Neptune, devraient être distribuées aléatoirement, et par un biais observationnel, leurs trajectoires doivent remplir une série de caractéristiques : avoir un demi-grand axe de valeur proche de 150 UA (unités astronomiques ou fois la distance entre la Terre et le Soleil), une inclinaison de près de 0° et un argument ou angle de périhélie (point de l'orbite le plus proche de notre Soleil) également proche de 0° ou 180°.

Or ce qui est observé dans une dizaine de ces corps est tout autre : les valeurs du demi-grand axe sont très dispersées (entre 150 UA et 525 UA), l'inclinaison moyenne de leur orbite est d'environ 20° et l'argument de Périhélie -31 °, sans apparaître en aucun cas proche de 180°.

"Cet excès d'objets avec des paramètres orbitaux inattendus nous fait croire que certaines forces invisibles modifient la répartition des éléments orbitaux de l'ETNO et nous considérons que l'explication la plus probable est que d'autres planètes inconnues existent au-delà de Neptune et Pluton", explique Carlos de la Fuente Marcos, scientifique à l'UCM et co-auteur de l'étude.
"Le nombre exact est incertain, étant donné que les données dont nous disposons sont limitées, mais nos calculs suggèrent qu'il y a au moins deux planètes, et probablement plus, dans les limites de notre système solaire", ajoute l'astrophysicien.

Pour mener à bien l'étude, qui est publiée sous forme de deux articles dans la revue 'Avis mensuels des lettres de la Royal Astronomical Society', les chercheurs ont analysé les effets du soi-disant 'mécanisme de Kozai', lié à la perturbation gravitationnelle qu'un grand corps exerce sur l'orbite d'un autre objet beaucoup plus petit et plus éloigné. A titre de référence, ils ont examiné le fonctionnement de ce mécanisme dans le cas de la comète 96P/Machholz1 sous l'influence de Jupiter.

Deux problèmes à résoudre

Malgré leurs résultats surprenants, les auteurs reconnaissent que leurs données se heurtent à deux problèmes. D'une part, leur proposition va à l'encontre des prédictions des modèles actuels sur la formation du système solaire, qui affirment qu'il n'y a pas d'autres planètes se déplaçant sur des orbites circulaires au-delà de Neptune.

Cependant, la découverte récente par le radiotélescope ALMA d'un disque formant une planète à plus de 100 unités astronomiques de l'étoile HL Tauri, plus jeune que le Soleil et plus massive, suggère que les planètes peuvent former plusieurs centaines d'unités astronomiques à distance du centre. du système.

D'un autre côté, l'équipe reconnaît que l'analyse est basée sur un échantillon avec peu d'objets (en particulier 13), mais elle souligne que dans les prochains mois, davantage de résultats seront publiés, ce qui augmentera l'échantillon. "Si cela est confirmé, nos résultats pourraient être vraiment révolutionnaires pour l'astronomie", déclare de la Fuente Marcos.

L'année dernière, deux chercheurs américains ont découvert une planète naine appelée 2012 VP113 dans le nuage d'Oort, juste au-delà de notre système solaire. Les découvreurs considèrent que son orbite est influencée par la présence possible d'une super-Terre sombre et glacée, jusqu'à dix fois plus grande que notre planète.

C. de la Fuente Marcos, R. de la Fuente Marcos. « Les objets transneptuniens extrêmes et le mécanisme de Kozaï : signaler la présence de planètes trans-plutoniennes ? Avis mensuels des lettres de la Royal Astronomical Society 443(1) : L59-L63, 2014.


Existe-t-il des objets transneptuniens à faible inclinaison connus ? - Astronomie

Astrologie des planètes naines transneptuniennes

[ Note de l'éditeur : Il y a longtemps, Alfred Witte s'est rendu compte que l'astrologie n'avait pas assez de planètes pour expliquer toute la vie. Plus tard, les partisans de Witte ont proposé qu'il y ait quatre planètes hypothétiques "transneptuniennes" supplémentaires : Apollon, Admetos, Vulkanus et Poséidon.

Ils les ont appelés "transneptuniens" parce qu'ils étaient censés être situés au-delà de Neptune.

Aucune de ces huit planètes transneptuniennes hypothétiques n'a jamais été trouvée.

Cependant, au cours des 20 dernières années, les astronomes ont découvert plus de 1200 "objets" au-delà de Neptune. Les astronomes les appellent "objets trans-neptuniens" et certains d'entre eux sont des planètes naines qui pourraient en fait avoir des influences astrologiques.

Nous voulons réduire la confusion causée par la similitude de terminologie. Sur ce site Web, chaque fois que nous faisons référence à quelque chose de "trans-neptunien", nous nous référons uniquement aux "objets trans-neptuniens" que les astronomes ont récemment découverts - des objets qui sont visibles et dont l'existence est connue . Nous ne faisons pas référence aux planètes hypothétiques d'Alfred Witte qui sont utilisées dans l'astrologie uranienne. Pour minimiser la confusion, nous introduisons le terme « planète naine transneptunienne » pour désigner tout objet transneptunien que les astronomes ont récemment découvert et pensent être des planètes naines .]

Selon Wikipedia.org :

"Un objet transneptunien est une planète mineure du système solaire qui orbite autour du Soleil à une distance moyenne (demi-grand axe) supérieure à Neptune."

Il y a eu beaucoup de buzz sur Internet au sujet des objets transneptuniens et de leur importance astrologique.

À la Magi Society, nous pensons que la réponse est très définitive et simple : les objets transneptuniens ont des influences astrologiques très puissantes.

En fait, Pluton est un objet transneptunien.

Pluton est aussi une planète naine.

Si un objet transneptunien est également une planète naine (comme c'est le cas avec Pluton), alors il est susceptible d'avoir de profonds pouvoirs astrologiques.

Les six objets transneptuniens suivants ressemblent à Pluton car ce sont des planètes naines :

La Magi Society a récemment conclu cinq années de recherche et pense que les 6 planètes naines transneptuniennes ci-dessus ont toutes des degrés divers de pouvoirs astrologiques.

En 2006, la Magi Society a été la première à perfectionner et à vendre une mise à niveau logicielle qui incluait les six planètes naines transneptuniennes ci-dessus. En même temps, nous avons également informé nos membres via notre site réservé aux membres que certains transneptuniens Les planètes naines possèdent de profondes influences astrologiques.

Par exemple, Sedna est une planète naine transneptunienne, tout comme Pluton.

La Société des Mages a été la première à découvrir et à révéler certains des symbolismes les plus puissants de Sedna.

En lisant les articles du lien ci-dessus, vous pouvez comprendre pourquoi nous pensons que Sedna est l'une des pièces importantes du puzzle astrologique.

Mais chacune des six planètes naines transneptuniennes ci-dessus est une pièce très importante du puzzle astrologique.

L'astrologie a besoin de plus de planètes

Pour être complet

Albert Witte savait qu'il n'y avait pas assez de planètes pour que l'astrologie soit complète et fonctionne vraiment. C'est pourquoi il a consacré une grande partie de sa vie à essayer de découvrir d'autres planètes. Malheureusement pour lui, les astronomes avaient des outils limités à son époque et ne pouvaient pas voir ce que les astronomes modernes voient maintenant, ils ne pouvaient même pas voir Pluton. C'est pourquoi Albert Witte a fini par proposer des planètes hypothétiques.

Dans notre troisième livre, la Magi Society a expliqué pourquoi l'astrologie avait besoin de plus de planètes pour être complète. L'astrologie est censée expliquer tous les aspects de la vie humaine - mais il y a si peu de planètes et tant de choses à essayer d'expliquer.

Avec seulement onze "planètes" (les neuf planètes classiques plus le Soleil, la Lune et Chiron), il n'y avait pas assez de corps astrologiques connus pour expliquer toute la vie. Même si vous ajoutez les quatre astéroïdes majeurs, il manque toujours à l'astrologie les planètes nécessaires pour expliquer tous les nombreux aspects de la vie.

Par exemple : Quels aspects planétaires sont représentatifs du fait d'être hautement logique, ou hautement émotif, ou d'avoir des capacités musicales, ou d'être un grand peintre, chanteur, golfeur, enseignant ou pilote de voiture de course ? Quels aspects planétaires symbolisent la cupidité, la peur, aimer manger , capacité à gagner de l'argent, être stable au lieu d'être incontrôlable, être un libéral par opposition à un conservateur, être loyal et fidèle au lieu d'être un tricheur en série, être athée au lieu d'avoir foi en la Divine Providence, vouloir élever une famille plutôt que de ne jamais vouloir se marier ? Et puisque l'année électorale approche, quels aspects planétaires représentent le sens politique et le pouvoir par rapport à l'heure de l'amateur ?

Les réponses sont toujours dans les étoiles et avec l'aide des planètes naines transneptuniennes, nous en saurons maintenant plus sur les réponses.

La Magi Society vient de terminer son projet de recherche de cinq ans sur l'astrologie des planètes naines transneptuniennes et nous publierons des articles à ce sujet sur ce site Web et sur notre site Web réservé aux membres.


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Des astronomes découvrent 14 nouveaux objets transneptuniens cachés dans les données de Hubble

Au-delà de l'orbite de Neptune se cachent des millions de corps glacés appelés objets transneptuniens. Nous ne les avons pas encore tous trouvés et vus, mais les astronomes ont théorisé les nombres. Cependant, depuis 1992, près d'un millier de TNO ont été observés. La plupart d'entre eux sont très petits et reçoivent peu de soleil, ce qui les rend faibles et difficiles à repérer. Mais un groupe d'astronomes a mis au point une nouvelle technique intelligente pour trouver des TNO et en a découvert 14 simplement en utilisant les données archivées du télescope spatial Hubble, et ils espèrent pouvoir en découvrir des centaines d'autres.

"Les objets transneptuniens nous intéressent parce qu'ils sont des éléments constitutifs de la formation du système solaire", a déclaré l'auteur principal Cesar Fuentes.

Au fur et à mesure que les TNO tournent lentement autour du soleil, ils se déplacent sur le fond étoilé, apparaissant comme des traînées de lumière sur les photographies à exposition temporelle. L'équipe a développé un logiciel pour analyser des centaines d'images Hubble à la recherche de telles séquences. Après que les candidats prometteurs aient été signalés, les images ont été examinées visuellement pour confirmer ou infirmer chaque découverte.

La plupart des TNO sont situés près de l'écliptique - une ligne dans le ciel marquant le plan du système solaire (puisque le système solaire s'est formé à partir d'un disque de matière). Par conséquent, l'équipe a cherché à moins de 5 degrés de l'écliptique pour augmenter ses chances de succès.

Les 14 objets comprennent un système binaire, un peu comme un mini système Pluton-Charon. Tous étaient très faibles, la plupart mesurant la magnitude 25-27 (plus de 100 millions de fois plus faible que les objets visibles à l'œil nu).

De plus, en mesurant leur mouvement dans le ciel, les astronomes ont pu calculer l'orbite et la distance de chaque objet. En combinant la distance et la luminosité (plus un albédo ou une réflectivité supposés), ils ont ensuite estimé la taille. Les nouveaux TNO vont de 25 à 60 miles (40 à 100 km) de diamètre.

Contrairement aux planètes, qui ont tendance à avoir des orbites très plates (connues sous le nom de faible inclinaison), certains TNO ont des orbites significativement inclinées par rapport à l'écliptique (forte inclinaison). L'équipe a examiné la distribution de la taille des TNO avec des orbites à faible ou à forte inclinaison pour obtenir des indices sur l'évolution de la population au cours des 4,5 milliards d'années passées.

Généralement, les objets transneptuniens plus petits sont les restes brisés de plus grands TNO. Pendant des milliards d'années, ces objets s'entrechoquent et s'écrasent mutuellement. L'équipe a découvert que la distribution de la taille des TNO avec des orbites à faible ou à forte inclinaison est à peu près la même à mesure que les objets deviennent plus faibles et plus petits. Par conséquent, les deux populations (faible et forte inclinaison) ont des histoires de collision similaires.

Cette étude initiale n'a examiné qu'un tiers d'un degré carré du ciel, ce qui signifie qu'il y a beaucoup plus de surface à étudier. Des centaines de TNO supplémentaires peuvent se cacher dans les archives de Hubble à des latitudes écliptiques plus élevées. Fuentes et ses collègues ont l'intention de poursuivre leurs recherches.

"Nous avons prouvé notre capacité à détecter et à caractériser les TNO même avec des données destinées à des fins complètement différentes", a déclaré Fuentes.

Cette recherche a été acceptée pour publication dans The Astrophysical Journal.


L'étonnante diversité des objets transneptuniens

Les objets transneptuniens (ou TNO en abrégé) sont une collection de planètes mineures qui orbitent autour du Soleil à une distance supérieure à 4,5 milliards de km (2,8 milliards de miles). Les TNO sont parmi les objets les plus récemment découverts dans notre système solaire, le premier, Pluton, ayant été découvert en 1930 (Figure 1). D'autres TNO bien connus incluent Eris, Makemake et Haumea (Figure 2).

Au début des années 1900, on croyait qu'il y avait un écart dans les orbites de Neptune et d'Uranus qui serait dû à un autre objet distant (non découvert). La recherche de cet objet a conduit à la découverte de Pluton ! Cependant, Pluton était trop petit pour provoquer un tel écart et ce n'est que lorsque Voyager 2 a survolé Neptune en 1989 que le mystère a finalement été résolu. Les perturbations sur le vaisseau spatial ont fourni un moyen de déterminer avec précision la masse de Neptune, qui s'est avérée être 0,5% inférieure à ce que l'on pensait à l'origine - ce qui explique pleinement l'écart !

Le découvreur de Pluton, Clyde Tombaugh, a continué à chercher d'autres TNO, mais a finalement échoué, ce qui a conduit à l'idée que Pluton était seul dans le système solaire lointain. Cependant, en 1992, un autre TNO a été découvert (15760 Albion), ce qui a déclenché une vaste étude du ciel dans laquelle des centaines de TNO ont été découverts. En 2005, Eris a été découvert, un TNO plus massif (mais plus petit) que Pluton. La combinaison de la découverte d'une grande population avec une dynamique orbitale similaire à Pluton et Pluton n'étant même pas le plus massif de ces objets a remis en question le statut de Pluton en tant que planète. En 2006, l'IAU a déclaré que Pluton (et Eris) étaient des planètes naines. Ce changement, perçu par beaucoup comme une rétrogradation, continue d'être controversé, favorisant un débat acharné des deux côtés .

Un grand nombre de TNO sont actuellement connus pour exister : 528 numérotés et environ 2 000 objets non numérotés (les objets sont numérotés par le Minor Planets Center lorsque leurs orbites sont bien comprises), ainsi que 80 satellites (c'est-à-dire des lunes) de TNO. Des recherches ont montré que cette population peut être divisée en deux sous-catégories en fonction de leur distance au Soleil et d'autres paramètres orbitaux : les objets à disques dispersés et les objets de la ceinture de Kuiper. Ces sous-catégories (comme le montre la figure 3) sont importantes car elles permettent aux scientifiques de déterminer quels objets se ressemblent et si certains sont inhabituels. Examinons brièvement ces catégories une par une.

Objets disque dispersés et hypothèse de la "Planet Nine"

Les objets à disque dispersé (SDO) orbitent plus loin du Soleil que les objets de la ceinture de Kuiper, ayant une distance moyenne du Soleil de >55 AU et sont sur des orbites très excentriques et inclinées (c'est-à-dire non circulaires et inclinées). Les SDO peuvent également être classés en : TNO extrêmes (eTNO), objets de disque dispersés typiques et objets détachés.

Les eTNO sont les TNO les plus éloignés du Soleil (avec un demi-grand axe compris entre 150 et 250 UA). L'alignement improbable de certains eTNO, dont les points d'approche les plus proches du Soleil sont regroupés dans une direction et des inclinaisons orbitales similaires, a conduit à l'hypothèse qu'une grande planète non découverte surveille leurs orbites. Cette planète est prédite comme une super-Terre (10 fois la masse de la Terre, avec un diamètre de 2 à 4 fois celui de la Terre). Il existe de nombreuses idées quant à l'origine d'une telle planète : peut-être s'agit-il d'un noyau éjecté d'une planète gazeuse autrefois géante de notre système solaire, ou d'une planète capturée dans un autre système solaire. Cependant, d'autres hypothèses pour expliquer les observations existent également : une explication alternative est qu'il n'y a en fait pas d'alignement des eTNO, mais que nous sommes plutôt biaisés d'un point de vue observationnel pour trouver des objets qui ont ce type d'orbite. De plus, comme seul un petit nombre d'eTNO a été découvert, il est difficile de réaliser une analyse statistique précise de la population. Ainsi, peut-être qu'une combinaison de biais d'observation et de statistiques sur un petit nombre donne l'impression qu'il y a un regroupement dans les orbites de certains eTNO alors qu'en réalité il n'y en a pas .

D'autres explications alternatives incluent les hypothèses selon lesquelles le regroupement est réel, mais causé par une ceinture de matière distante (c'est-à-dire pas un seul objet), ou un objet plus gros encore plus éloigné du Soleil (jusqu'à 15 masses terrestres situées à 200-300 UA du Soleil ) ou peut - être pas seulement un mais quatre objets . Au moment d'écrire ces lignes, aucune de ces hypothèses n'a été prouvée et la chasse aux objets au plus profond de notre système solaire se poursuit.

Les objets de la ceinture de Kuiper (ou KBO) sont plus proches du Soleil que les SDO, ayant une distance orbitale moyenne du Soleil entre 30 et 55 UA. Leurs orbites sont proches de circulaires et proches de l'écliptique. Les KBO peuvent être divisés en objets résonants et classiques, où les objets résonants sont verrouillés par marée sur Neptune alors que les objets classiques ne le sont pas. Cette résonance se produit parce que (malgré leur distance) Neptune et ces KBO exercent une influence gravitationnelle périodique les uns sur les autres, ce qui entraîne la synchronisation de leurs orbites.

La population résonnante peut être encore divisée par le type de résonance qu'ils ont, ceux avec une résonance 1:2 (c'est-à-dire qu'ils orbitent autour du Soleil une fois dans le temps que Neptune l'orbite deux fois) sont appelés twotinos, tandis que ceux avec une résonance 2:3 avec Neptune est appelé plutinos (du nom de leur membre le plus célèbre, Pluton). Les KBO classiques (parfois appelés cubewanos ) sont également divisés entre les objets classiques froids (qui ont une orbite avec une inclinaison faible, <5 degré) et les objets classiques chauds (qui, malgré leur nom trompeur, ne sont pas chauds, mais ont plutôt un forte inclinaison orbitale). Les KBO classiques froids sont peut-être parmi les objets les plus fascinants de notre système solaire, car ils sont probablement inchangés depuis qu'ils se sont formés lorsque l'ensemble de notre système solaire se formait il y a environ 4,5 milliards d'années. L'exploration récente de la ceinture de Kuiper par le vaisseau spatial New Horizons de la NASA a permis de mieux comprendre à la fois Pluton et un KBO classique.

Mission spatiale New Horizons de la NASA

L'exploration in situ des TNO a été dirigée par la mission New Horizons de la NASA, qui a survolé Pluton (le KBO le plus célèbre) en 2015 et sur MU69 (un KBO classique froid) en 2019. New Horizons a révolutionné notre compréhension de ces mondes. Avant l'arrivée de New Horizons, tout ce que l'on savait de Pluton était qu'il s'agissait d'un petit point de lumière et de son interaction avec sa grande lune Charon, et MU69 n'a même pas été découvert lors du lancement de New Horizons en 2006.

Nous savions grâce aux mesures effectuées à l'aide du télescope spatial Hubble (HST) que la surface de Pluton n'était pas uniforme en couleur et en albédo, ce qui implique une composition non uniforme. Il y avait des modèles de la surface de Pluton qui impliquaient qu'elle pouvait être assez chaude pour supporter une atmosphère, et les volatiles à la surface pouvaient être assez chauds pour se sublimer dans l'atmosphère dans les régions chaudes et geler de l'atmosphère dans les régions froides. Cependant, tout cela ne pouvait pas nous préparer à ce que New Horizons a révélé (voir Figure 4) ! Pluton a une géologie active dans son bassin lumineux en forme de cœur connu sous le nom de Tombaugh Regio. Les deux lobes du cœur sont géologiquement distincts, le lobe occidental (Sputnik Planitia) étant plus lisse et moins bleu. Dans Spoutnik Planitia, la glace à l'azote (et une petite quantité de glace au monoxyde de carbone) se renverse lentement, renouvelant sa surface. Cette région est si nouvelle qu'aucun cratère ne peut y être observé, ce qui la rend impossible à vieillir mais implique qu'elle a une surface très jeune (moins d'environ 10 millions d'années). C'est étonnant étant donné que Pluton a peu d'énergie externe pour alimenter une telle activité : il est loin du Soleil (au plus près de ses 29,6 UA), est petit (ce qui signifie qu'il n'était peut-être pas assez grand pour supporter un chauffage radiogénique substantiel son le rayon est de 1 188 km - ce qui le rend moins large que la zone continentale des États-Unis), et n'a pas de grande géante gazeuse à proximité pour fournir le chauffage des marées, comme en témoignent Jupiter et ses quatre lunes principales. Cependant, on pense que soit l'intérieur de Pluton fournit suffisamment de chauffage radiogénique pour mobiliser ces glaces, soit l'insolation solaire directe est suffisante.

Peut-être que dans le passé Pluton était encore plus actif. Il y a deux caractéristiques intrigantes au sud de Spoutnik Planitia, près du pôle sud de Pluton, provisoirement nommées Wright et Piccard Mons (voir Figure 5). Ce sont les plus hauts sommets de Pluton (

150 km de diamètre) et présentent une grande dépression à leur sommet et des flancs bosselés, laissant supposer qu'il pourrait s'agir de cryovolcans. Aucune preuve de cryoactivité n'a été observée au moment de la rencontre de New Horizons. Cependant, les caractéristiques semblent légèrement cratérisées, ce qui implique qu'elles sont géologiquement jeunes (mais pas aussi jeunes que Spoutnik Planitia). Ce sont les premières grandes constructions potentiellement cryovolcaniques à avoir jamais été observées.

Le reste de la surface de Pluton ne déçoit pas non plus, du Tartarus Dorsa couvert de pénitente à la bande rouge foncé de Cthulhu Macula, en passant par la calotte polaire nord recouverte de méthane. Cependant, c'est ce qui se trouve au-dessus de la surface qui offre sans doute certaines des vues les plus époustouflantes : les images renvoyées par New Horizons montrent que Pluton a une atmosphère, ce qui en fait le seul KBO connu à en avoir une ! Les images de Pluton en éclipse montrent une merveilleuse brume bleue pendant le lever/coucher du soleil (Figure 6), tandis que la structure en bandes est plus clairement visible sur les images en noir et blanc prises juste après l'approche la plus proche (Figure 7).

L'atmosphère de Pluton est composée d'azote, de méthane et de monoxyde de carbone et a une pression environ 100 000 fois inférieure à celle de la Terre. L'atmosphère est soutenue par la sublimation des volatils de sa surface. Il y a au moins vingt couches de brume dans l'atmosphère, s'étendant au-dessus de 200 km de la surface. Les brumes sont probablement différents types d'hydrocarbures lourds, formés à partir de l'interaction des rayons cosmiques avec l'atmosphère gazeuse de Pluton.

Bien sûr, New Horizons n'a pas seulement observé Pluton, mais plutôt l'ensemble du système de Pluton, y compris la grande lune Charon de Pluton et ses quatre plus petites lunes. Le résultat le plus surprenant est peut-être la couleur rouge foncé des régions polaires nord de Charon, qui serait due à la capture, au piégeage par le froid et au traitement ultérieur de l'atmosphère de Pluton sur la surface de Charon (Figure 4).

Les quatre petites lunes de Pluton (Styx, Nix, Kerberos et Hydra, illustrées à la figure 8) ont des orbites presque circulaires progrades dans le même plan orbital que Charon. Cependant, ils sont tous beaucoup plus petits que Charon (Nix et Hydra font environ 42 et 55 km de diamètre chacun, tandis que Styx et Kerberos font respectivement 7 et 12 km). Les images en couleur de ces lunes étaient difficiles à obtenir (en raison de leur petite taille), et seuls les satellites plus gros (Hydra et Nix) ont été imagés avec succès en couleur. Hydra était le côté opposé de Pluton à New Horizons lors de la rencontre, et ses images couleur sont donc mal résolues. Cependant, Nix a été photographié avec succès et montre une surface grise avec une région rouge autour d'un grand cratère. On ne sait pas si l'impacteur était rouge, ou s'il a creusé la surface de Nix qui était soit plus rouge au départ, soit devenue plus rouge avec l'exposition au rayonnement de l'espace.

Récemment, en janvier 2019, New Horizons a exploré (486958) 2014 MU69 (parfois simplement surnommé MU69, ou Ultima Thule). MU69 est un type de TNO très différent de Pluton : un KBO froid-classique. MU69 est à la fois l'objet le plus éloigné jamais exploré (à 44,6 UA) et le plus primitif, il est probablement inchangé depuis sa formation il y a des milliards d'années, et fournit un aperçu sans précédent de la façon dont notre système solaire, et même comment notre propre planète s'est formée.

Les images prises lors de la récente rencontre sont toujours en train de couler du vaisseau spatial à 1 à 2 kilobits par seconde (pensez à la vitesse de commutation des années 1990), mais les premiers résultats (voir la figure 9) montrent qu'il s'agit d'un monde fascinant. C'est un binaire de contact

Long de 31 km (légèrement plus petit que le centre de Londres), il est composé de deux lobes se touchant de taille inégale de 19 km et 14 km (avec imagination) surnommés Ultima et Thulé. Both lobes appear lumpy, dark, and uniform in color except in the neck region that links the lobes, which appears brighter and less red.

This is the first time the raw, unchanged, building blocks of a planet (known as a planetesimal ) has been seen. MU69’s bi-loped lumpy appearance points to it being made from two objects that came together, probably at very low speeds (walking pace). They don’t have a large gravity, and so a higher-speed impact would have destroyed, sent them moving away from one another, or some mixture of these two outcomes. Each lobe formed separately from pockets of dust in the early Sun’s rotating protoplanetary disk that were gravitationally attracted to one another. These clumps were able to move through the gas disk to form larger clumps, which would have attracted even more material, a process sometimes referred to as pebble cloud collapse .

Our understanding of the secrets MU69 holds for us is just beginning. To date only a small fraction of the images and other data New Horizons took during its encounter has been downlinked and analyzed, and the first science papers are only just being written! The highest-spatial resolution ones and spectral information are still to come! These data, with updated formation models, will tell us MU69’s shape, color, composition, along with its implications for its own evolution and by extension every body in our solar system!


What are Some Trans-Neptunian Objects? (with picture)

Trans-Neptunian Object (TNO) is a blanket term that applies to any solid body orbiting the Sun beyond the orbit of Neptune. This includes Pluto and similar bodies called plutinos, the recently discovered Eris and other scattered disc objects, Kuiper belt objects, and many comets. The first trans-Neptunian object to be discovered was Pluto, in 1930. Between 1930 and 1992, no other trans-Neptunian objects were discovered besides Pluto's moon, Charon. Around 1992, telescope technology improved to the point where many other trans-Neptunian objects could be resolved, and now over 1000 are known.

Neptune is about 30 AU (Earth-Sun distances) from us, whereas trans-Neptunian objects include anything that orbits at distances between 30 AU to as far as 50,000 AU or more. Objects under the gravitational influence of the Sun extend as far as a light year, almost one-quarter of the way to the nearest star, Proxima Centauri. Most of these are comets which orbit in a hypothetical cluster called the Oort cloud. The Oort cloud is so distant that probing its dark and rocky contents with present-day telescopes is impossible.

The majority of trans-Neptunian objects can be found in the Kuiper belt, which is located from Neptune's orbit at 30 AU to about 55 AU from the Sun. Unlike the asteroid belt which consists primarily of rock and metal, the Kuiper belt objects are made up of methane, ammonia, and water ices. When distant solar system bodies primarily made of ice enter into orbits that bring them through the central solar system, their ices melt and turn to steam, producing cometary tails.

Unlike the planets, trans-Neptunian objects may have extremely eccentric (non-circular) or inclined (to the planet of the elliptic) orbits. One object, (87269) 2000 OO67, comes as close to the Sun as 21 AU, but then orbits all the way out to 1,000 AU. It takes 12,705 years to orbit the Sun. Another object, 2004 XR190, is the most "tilted" object known, orbiting at an inclination of 47 degrees from the elliptic.

As our telescopes get more powerful, more trans-Neptunian objects are sure to be discovered. Some scientists believe that there may be objects as large as Mars out there.

Michael is a longtime contributor who specializes in topics relating to paleontology, physics, biology, astronomy, chemistry, and futurism. In addition to being an avid blogger, Michael is particularly passionate about stem cell research, regenerative medicine, and life extension therapies. He has also worked for the Methuselah Foundation, the Singularity Institute for Artificial Intelligence, and the Lifeboat Foundation.

Michael is a longtime contributor who specializes in topics relating to paleontology, physics, biology, astronomy, chemistry, and futurism. In addition to being an avid blogger, Michael is particularly passionate about stem cell research, regenerative medicine, and life extension therapies. He has also worked for the Methuselah Foundation, the Singularity Institute for Artificial Intelligence, and the Lifeboat Foundation.


Trans-Neptunian study suggests Solar System contains more planets

At least two unknown planets could exist in our Solar System beyond Pluto. Image credit: NASA/JPL-Caltech Astronomers have spent decades debating whether some dark trans-Plutonian planet remains to be discovered within the Solar System. According to the calculations of scientists at the Complutense University of Madrid (UCM, Spain) and the University of Cambridge (United Kingdom) not only one, but at least two planets must exist to explain the orbital behaviour of extreme trans-Neptunian objects (ETNO).

The most accepted theory establishes that the orbits of these objects, which travel beyond Neptune, should be distributed randomly, and by an observational bias, their paths must fulfil a series of characteristics: have a semi-major axis with a value close to 150 AU (astronomical units or times the distance between the Earth and the Sun), an inclination of almost 0° and an argument or angle of perihelion (closest point of the orbit to our Sun) also close to 0° or 180°.

Yet what is observed in a dozen of these bodies is quite different: the values of the semi-major axis are very disperse (between 150 AU and 525 AU), the average inclination of their orbit is around 20° and argument of Perihelion –31°, without appearing in any case close to 180°.

“This excess of objects with unexpected orbital parameters makes us believe that some invisible forces are altering the distribution of the orbital elements of the ETNO and we consider that the most probable explanation is that other unknown planets exist beyond Neptune and Pluto,” explains Carlos de la Fuente Marcos, scientist at the UCM and co-author of the study.

“The exact number is uncertain, given that the data that we have is limited, but our calculations suggest that there are at least two planets, and probably more, within the confines of our solar system,” adds the astrophysicist.

To carry out the study, which is published as two articles in the journal ‘Monthly Notices of the Royal Astronomical Society Letters’, the researchers have analysed the effects of the so-called ‘Kozai mechanism’, related to the gravitational perturbation that a large body exerts on the orbit of another much smaller and further away object. As a reference they have considered how this mechanism works in the case of comet 96P/Machholz1 under the influence of Jupiter.

Two problems to solve

Despite their surprising results, the authors recognise that their data comes up against two problems. On the one hand, their proposal goes against the predictions of current models on the formation of the Solar System, which state that there are no other planets moving in circular orbits beyond Neptune.

However, the recent discovery by the ALMA radio telescope of a planet-forming disk more than 100 astronomical units from the star HL Tauri, which is younger than the Sun and more massive, suggests that planets can form several hundred astronomical units away from the centre of the system.

On the other hand, the team recognises that the analysis is based on a sample with few objects (specifically 13), but they point out that in the coming months more results are going to be published, making the sample larger. “If it is confirmed, our results may be truly revolutionary for astronomy,” says de la Fuente Marcos.

Last year two researchers from the United States discovered a dwarf planet called 2012 VP113 in the Oort cloud, just beyond our Solar System. The discoverers consider that its orbit is influenced by the possible presence of a dark and icy super-Earth, up to ten times larger than our planet.


Are there any known low-inclination trans-Neptunian objects? - Astronomie

We introduce a novel search technique that can identify trans-Neptunian objects in three to five exposures of a pointing within a single Hubble Space Telescope (HST) orbit. The process is fast enough to allow the discovery of candidates soon after the data are available. This allows sufficient time to schedule follow-up observations with HST within a month. We report the discovery of 14 slow-moving objects found within 5° of the ecliptic in archival data taken with the Wide Field Channel of the Advanced Camera for Surveys. The luminosity function of these objects is consistent with previous ground-based and space-based results. We show evidence that the size distribution of both high and low inclination populations is similar for objects smaller than 100 km, as expected from collisional evolution models, while their size distribution differs for brighter objects. We suggest that the two populations formed in different parts of the protoplanetary disk and after being dynamically mixed have collisionally evolved together. Among the objects discovered there is an equal-mass binary with an angular separation

Based on observations made with the NASA/ESA Hubble Space Telescope, obtained from the Data Archive at the Space Telescope Science Institute, which is operated by the Association of Universities for Research in Astronomy, Inc., under NASA contract NAS 5-26555. These observations are associated with program 11778.


Trans-Neptunian object Arrokoth: Flattening of a snowman

The trans-Neptunian object Arrokoth, also known as Ultima Thule, which NASA's space probe New Horizons passed on New Year's Day 2019, may have changed its shape significantly in the first 100 million years since its formation. In today's issue of the journal Astronomie de la nature, researchers led by the Chinese Academy of Sciences and the Max Planck Institute for Solar System Research (MPS) suggest that the current shape of Arrokoth, which resembles a flattened snowman, could be of evolutionary origin due to volatile outgassing. Their calculations help to understand what the current state of bodies from the edge of the Solar System may teach us about their original properties.

The many millions of bodies populating the Kuiper Belt beyond Neptune's orbit are yet to reveal many of their secrets. NASA's spacecraft New Horizons sent the first images from the outermost edge of the solar system to Earth: in the summer of 2015 of dwarf planet Pluto and three and a half years later of the trans-Neptunian object Arrokoth, about 30 kilometers in size. Not yet officially named, the body was nicknamed Ultima Thule at the time, in reference to the northernmost land point on Earth. After all, the trans-Neptunian object is the body furthest away from the Sun that has ever been visited and imaged by a human-made probe.

Especially Arrokoth's strange shape caused a sensation in the days after the fly-by. The body is a contact binary, believed to be a result of low velocity merging of two separate bodies that formed close together. It is composed of two connected lobes, of which the smaller one is slightly flattened, the larger one strongly so, creating the impression of a squashed snowman. In their current publication, the researchers from China, Germany, and the USA investigate how this shape came to be. A pronounced bi-lobed shape is also known from some comets. However, there is no other known body that is as flat as Arrokoth. Did Arrokoth already look like this when it was created? Or did its shape develop gradually?

"We like to think of the Kuiper Belt as a region where time has more or less stood still since the birth of the Solar System," explains Dr. Ladislav Rezac from MPS, one of the two first authors of the current publication. More than four billion kilometers away from the Sun, the bodies of the Kuiper Belt have remained frozen and unchanged, so is the common belief. New Horizon's images of Arrokoth challenge this idea by its apparently smooth surface without signs of frequent cratering events and by its peculiar, flattened shape. Scientists assume that the Solar System was formed 4.6 billion years ago from a disk of dust: the particles from this nebula agglomerated into ever larger clumps these clumps collided and merged into even larger bodies. "There is as yet no explanation as to how a body as flat as Arrokoth could emerge from this process," says Rezac.

Another possibility would be that Arrokoth had a more ordinary shape to begin with. It may have started as a merger between a spherical and an oblate body at the time of its creation and only gradually become flattened. Earlier studies suggest that during the formation of the Solar System, the region where Arrrokoth is located could have been a distinct environment in the cold, dust-shaded mid-plane of the outer nebula. The low temperatures enabled volatiles such as carbon monoxide and methane to freeze onto dust grains and compose planetesimals. When the nebular dust cleared after Arrokoth's formation, solar illumination would have raised its temperature and hence rapidly driven off the condensed volatiles. Arrokoth's strange shape would then be a natural outcome due to a favorable combination of its large obliquity, small eccentricity and mass-loss rate variation with solar flux, resulting in nearly symmetric erosion between north and south hemispheres.

"For a body to change its shape as extremely as Arrokoth, its rotational axis needs to be oriented in a special way," Rezac explains. Unlike Earth's rotational axis, Arrokoth's is almost parallel to the orbital plane. During its 298 year orbit around the Sun, one polar region of Arrokoth faces the Sun continuously for nearly half the time while the other faces away. Regions at equator and lower latitudes are dominated by diurnal variations year round. "This causes the poles to heat up the most, so that frozen gases escape from there most efficiently resulting in a strong mass loss," says Dr. Yuhui Zhao from the Purple Mountain Observatory of the Chinese Academy of Sciences. The flattening process most likely occurred early in the evolution history of the body and proceeded rather quickly on a timescale of about one to 100 million years during the presence of super volatile ices in the near subsurface layers. In addition, the scientists self-consistently demonstrated that the induced torques would play a negligible role in the planetesimal's spin state change during the mass loss phase.

"How many of such 'flattened snowman' bodies are in the Kuiper Belt depends primarily on the probability of a body having a spin-axis inclination similar to Arrokoth's and on the amount of super-volatile ices present near its subsurface," Rezac says. There are reasons to believe that even objects like Arrokoth had considerable amounts of super-volatiles that have escaped during its early evolution. For instance, Pluto, due to its size and stronger gravity retains carbon monoxide, nitrogen and methane gasses even today. In the case of smaller bodies, these volatiles would long have escaped into space.


Voir la vidéo: Whats in the Furthest Reaches of the Solar System? (Juillet 2021).