Planètes, astéroïdes, comètes et Objets de Kuiper, Missions Rosetta et New Horizons

Voici quelques repères pour la bonne compréhension de cette œuvre :
UA ou unité astronomique : distance terre-soleil soit environ 150 millions de kilomètres.
Périhélie : point de la trajectoire d’un objet céleste en orbite qui est le plus proche de l’étoile autour de laquelle il tourne.
Aphélie : point de la trajectoire d’un objet céleste en orbite qui est le plus éloigné autour de l’étoile autour de laquelle il tourne.
Cas de La Terre : La Terre est à son périhélie autour du 4 janvier et à son aphélie autour du 4 juillet.

Nous commençons au centre de l’oeuvre où est représenté le Soleil : nous croisons une première orbite en ellipse jaune : c’est celle de notre planète qui apparait représentée en une minuscule boule ocre.
Etoiles et planètes p 21 : En tournant autour du Soleil, La Terre décrit une ellipse inscrite dans un plan : le plan de l’écliptique. Il doit son nom au fait que les éclipses se produisent lorsque l’orbite lunaire autour de La Terre croise ce plan. Les autres planètes orbitent en des plans assez proches du plan de l’écliptique.
Sur l’oeuvre en partant de l’orbite de la Terre au centre, nous allons croiser cinq autres orbites en ellipses jaunes et en allant vers l’extérieur : ces orbites représentent le parcours des cinq planètes suivantes au cours de leur révolution autour du soleil : Mars, Jupiter, Saturne, Uranus et Neptune.
En partant de La Terre, croisons tout d’abord la deuxième orbite jaune autour du Soleil : celle de Mars, la planète est elle aussi symbolisée par une boule ocre orangé minuscule. C’est une petite planète d’un diamètre de 6792 km qui orbite à 227,9 millions de km du soleil durant 687 jours, sa période de rotation est de 24,6 heures. Son orbite est très elliptique, avec un périhélie à 206,6 millions de km et un aphélie à 249,2 millions de km, d’où des températures de surface allant de + 20°C à – 125°C.
Etoiles et planètes p 95 : Sur la troisième ellipse jaune nous croisons la planète Jupiter. Son diamètre est de 142 984 km et sa rotation est de 9,93 heures (indiquée en jaune à droite et à gauche dans la partie supérieure de son orbite). Elle est située à 778,6 millions de km du Soleil et effectue sa révolution en 11,86 années terrestres. Elle possède de nombreux satellites (64) et un système d’anneaux très ténu, ainsi qu’un puissant champ magnétique engendré par sa couche interne d’hydrogène métallique. Aphélie : 816,6 millions de km, périhélie : 740,5 millions de km. Ses principaux satellites sont : Io, Europe, Callisto et Ganymède.
Etoiles et planètes p 98-99 : Sur la quatrième ellipse jaune nous croisons la planète Saturne. Son diamètre est de 120 536 km, elle tourne sur elle même en 10,7 heures (noté sur son orbite à gauche). Elle orbite à 1,43 milliard de km du soleil, sa période de révolution dure 29,46 années terrestres : notée : 29 années sur son orbite jaune. Elle est inclinée sur son axe de rotation de 26,7° (noté à droite sur son orbite) et connaît des saisons. D’énormes tempêtes de vent la parcourent à des vitesses de 1800 km/h. Elle possède 62 satellites, le principal est Titan.
Etoiles et planètes p 102-103 : sur la cinquième ellipse jaune découvrons la planète Uranus. D’un diamètre de 51 118 km, elle tourne sur elle même en 17,2 heures. Elle orbite à 2,87 milliards de km du Soleil, sa période de révolution est de 84 années terrestres (notée 84 années sur son orbite). Sa distance au Soleil est de 3 milliards de km à l’aphélie et de 2,74 milliards de km au périhélie. Elle possède 27 satellites. Elle est inclinée de 98° sur son axe, inclinaison probablement due à une collision avec un autre corps de grande taille, peu après sa formation. De nombreuses années séparent les équinoxes (jours et nuits d’égales longueurs), celui de 2007 est représenté à gauche sur l’orbite et celui de 1965 est représenté à droite sur l’orbite. De même le solstice d’hiver 1985 (alors que les pôles sont soit au soleil, soit plongés dans la nuit), est représenté en haut de son orbite, alors que le solstice d’été boréal qui aura lieu en 2030 est représenté en bas de l’orbite.
Etoiles et planètes p 104-105 : nous voici arrivés sur la sixième orbite où est représentée la planète Neptune. Son diamètre est de 49 528 km et elle tourne sur elle même en en 16 heures (noté à droite à côté de la planète). Elle orbite autour du Soleil à une distance de 4,5 milliards
de km (30 UA) en 164,9 années terrestres. Son axe est incliné de 28,3° par rapport à la verti-
cale ( noté également à droite et aussi en bas à gauche à côté de la planète). Son principal satellite Triton d’un diamètre de 2700 km a été découvert en 1846. Elle ressemble à Uranus, avec un cœur de roches et de métal enveloppé d’une couche d’eau liquide, d’ammoniaque et de méthane. Au dessus son atmosphère est dominée par l’hydrogène et parcourue par des vents à 2000 km/h.

Découvrons maintenant les astéroïdes CENTAURES : Outre les huit planètes que nous connaissons, le Système Solaire comprend de nombreux objets en orbite ; les astéroïdes Centaures se situent dans la zone entre Jupiter et Neptune. Leur orbite est chaotique (attraction des planètes ou éjection du système solaire), le satellite WISE indique que les Centaures ont des couleurs qui varient du bleu au rouge : les Centaures bleus ont une surface sombre, caractéristique des comètes (2/3 des Centaures), alors que les astéroïdes sont plus brillants et apparaissent plus dans le rouge.
Pholus (5145) ou Pholos : diamètre : environ 190 km, périhélie : 8,7 UA, aphélie : 32,13 UA, excentricité : 0,57, période de révolution : 92,30 années, inclinaison : 24,69°. Il est représenté entre les orbites de Saturne et Uranus à droite sur l’oeuvre, on le suit tournant autour du soleil jusqu’en bas à gauche et au milieu, entre les orbites d’Uranus et Neptune, car à son aphélie il se trouve à 32 UA du Soleil, donc un peu plus éloigné que l’orbite de Neptune : c’est le corps le plus rouge du Système Solaire, on l’aperçoit comme un tout petit ballon ovale en ocre rouge.
Chariclo (dossier Pour La Science n° 90 janvier-mars 2016 p 96 à 99) :
Diamètre : 250 km, aphélie : 18,66 UA, périhélie : 13,08 UA, période de révolution : 63,2 ans, inclinaison : 23,37°.
Découvert en 1997 par James Scotti dans le cadre du projet Spacewatch, c’est actuellement le plus grand des 387 Centaures aujoud’hui référencés. Ce petit corps de 250 km de diamètre est étudié le 3 juin 2013 lors de son passage devant l’étoile UCA 4248-108672, les chercheurs Brésiliens pensent repérer d’éventuelles lunes et découvrent à leur grand étonnement deux anneaux fins nommés : Oiapoque et Chui. Oiapoque est large d’environ 6 à 7 km. Plus à l’extérieur l’anneau Chui est plus fin d’une largeur d’environ 3 km. Les deux anneaux sont séparés de quelques 9 km, et sont situés à un rayon de 396 km de Chariclo pour le premier et de 405 km pour le second. Considéré comme une micro planète et une mini-Saturne, Chariclo demeure un sujet d’étonnement : les deux anneaux bien délimités sont probablement stabilisés par des petites lunes dites « chiens de berger », une supposition en attente de confirmation.
Sur l’oeuvre Chariclo est représenté entre les orbites de Saturne et Uranus à gauche et à droite sous le soleil. Le spectre symbolisant l’occultation de l’étoile UCA 4248-108672 provoquée par le passage de Chariclo est représenté également à droite et à gauche sur l’oeuvre avec des lignes orangé.
Chiron (2060) : Partons à la rencontre de cette planète mineure d’environ 170 à 200 km de diamètre orbitant entre Saturne et Uranus : elle est représentée à droite et à gauche sur l’oeuvre.
Aphélie : 18,89 ua, périhélie : 8,5 ua, inclinaison : 6,9°, période de révolution : 50,76 ans.
Chiron est découvert en 1977 par Charles T Dowal, il est aujourd’hui classé en planète mineure et également en comète. Le groupe CPM (Chiron Périhélion Campaign) a opéré durant trois années de 1995 à 1997 avec les meilleurs instruments du monde, y compris le télescope spatial Hubble.
Projet d’observation de l’astéroïde comète 2060 Chiron : En 1988 la présence d’une chevelure ou coma a été décelée autour du noyau, Chiron est ainsi rattaché à la famille des comètes. En 1993, le télescope spatial Hubble montre l’évidence d’une atmosphère de gaz et de poussières.
2060 Chiron – Wikipédia, the free encyclopédia : p 4 : Rings : On soupçonne que Chiron possède deux anneaux, similaires à ceux bien connus maintenant de Chariclo. Sur la base de données d’occultation stellaire obtenues en 1993, 1994, et 2011, l’hypothèse d’anneaux à 324 km de Chiron est proposée.
Phoebé : à droite de l’oeuvre à l’intérieur de l’orbite de Neptune puis de celle d’Uranus, on aperçoit Phoebé, petite comète d’environ 214 km de diamètre, nommée « la captive » car probablement capturée par Saturne et représentée à droite du Soleil.
8405 Absolus : toujours à droite vers le bas à côté de l’orbite de Neptune, on découvre Absolus petit astéroïde d’environ 84 km de diamètre. Son périhélie à 6,8 ua est contrôlé par Saturne, mais également par Jupiter, alors que son aphélie est contrôlé par Neptune.
55576 Amycos – Wikipédia : Amycos est un petit astéroïde d’environ 76 km de diamètre avec un périhélie estimé à environ 15,16 ua et un aphélie estimé à environ 34,9 ua ? Il est en résonance 3:4 avec Neptune et il est représenté suivant l’orbite de Neptune d’après un shéma trouvé sur Wikipédia.

Nous allons maintenant découvrir quelques unes des nombreuses comètes qui viennent tourner autour du Soleil : leurs orbites et leurs trainées de poussières sont symbolisées par une multitude de petits grains de couleur.

LES COMETES :
C / 1874 Coggia : Nous partons au milieu en bas de l’oeuvre avec l’orbite de Coggia en petits grains bleus et nous tournons lentement vers le bas à gauche en suivant l’orbite alors que la comète après avoir contourné le soleil s’en va au loin. Observée à l’oeil nu, elle fut nommée « La Grande Comète de 1874 ». D’une magnitude 4, sa queue était droite et étroite.
Périhélie : 0,67 UA, aphélie : 1144,7 UA, période orbitale : 13708 ans, excentricité : 0,99, demi-grand axe : 572,7 UA. Le 21 juillet 1874, Trouvelot observa des ondulations dans la queue de la comète, de rapides vibrations, des pulsations et des vagues de lumière d’intensité inégales : certaines très rapides et d’autres s’étendant sur un temps beaucoup plus long.

C / 1910 A1 : l’orbite de la grande comète de 1910 est représentée en remontant à gauche sur l’oeuvre en petits grains de poussière bleus. Elle possédait une queue d’environ 40° et une magnitude de -4.
Elle fût confondue avec la comète de Halley que l’on commença à apercevoir à la fin du mois d’avril 1910.
Périhélie : 0,128 ua, aphélie : 51589,87 ua, demi-grand axe : 25794,99 ua, excentricité : 0,99, inclinaison : 138,78°.

C / 1811 F1 : Représentée sur l’oeuvre à gauche avec une petite partie de son orbite en grains de glace et poussières en colori vert et rose, cette grande comète fut visible à l’oeil nu pendant environ 260 jours, un record détenu jusqu’à l’apparition de la comète Hale-Bopp en 1997. Découverte en mars 1811 par Honoré Flaugergues, sa brillance était d’une magnitude apparente de 0 en octobre 1811, avec une coma aisément visible.
Périhélie : 1,04 ua, aphélie : 423 ua, demi-grand axe : 212,4 ua, excentricité : 0,99, période orbitale : environ 3096 ans, inclinaison : 106,9°.
Le noyau de cette comète fut estimé à 30-40 km de diamètre, elle fut comparée à la comète Hale-Bopp et elle devint spectaculaire lors de son passage près du soleil.

C / 67P / Churyumov-Gerasimenko : surnommée « Tchouri » comète bien connue pour avoir été visitée en 2014 et 2015 par la sonde Rosetta et son robot Philae. Sur l’oeuvre elle est représentée avec l’orbite en colori orange autour du soleil. On aperçoit Rosetta à gauche suivant l’orbite orange.
« Tchouri » fut découverte au milieu de l’année 1969 par plusieurs astronomes de l’Université de Kiev en visite à l’Institut d’astrophysique d’Alma-Ata (Kazakhstan).
En 1840 « Tchouri » passa près de Jupiter qui modifia son orbite : de 4 UA, sa distance au périhélie passa alors à 3 UA. En 1959, une autre approche de Jupiter modifia à nouveau son orbite, son périhélie prend sa valeur actuelle : 1,28 UA. Depuis lors, la comète parcourt son orbite en 6,45 ans.
Rosetta est lancée en 2004 et atteint l’orbite autour de Tchouri le 6 août 2014. Le 12 novembre 2014 l’atterisseur Philae se pose avec succès sur la surface de la comète. Le 14 février 2015 la sonde Rosetta passe à seulement 6 km de la comète, on obtient alors les photos les plus détaillées jamais obtenues d’une comète.
Périhélie : 1,24 ua, aphélie : 5,68 ua, demi-grand axe : 3,463 ua, période : 6,44 ans, inclinaison : 7,04°, dernier périhélie : 13 août 2015, prochain périhélie : 2022.

1P Halley : La Comète de Halley : C’est la plus connue de toutes les comètes : elle est représentée sur l’oeuvre à gauche avec son orbite en petites poussières blanches.
Périhélie : 0,587 ua, aphélie : 35,33 ua, période orbitale : 76,09 ans, excentricité : 0,96, inclinaison : 18°, demi-grand axe : 17,9 ua, prochain périhélie : 28 juillet 2061.
En 1705 Edmond Halley publia un livre avançant que les comètes apparues dans le ciel en 1531, 1607 et 1682 étaient en fait une seule et même comète : la comète qui porte son nom. En 1757, Lalande aidé par Nicole-Reine Lepaute et selon les formules de Clairaut, calcula les déviations de la comète dues aux grosses planètes : il annonça donc le retour de la comète en 1759 avec un périhélie en avril 1759 et en gardant une incertitude d’un mois. La comète réapparut en décembre 1758 et passa au périhélie le 13 mars 1759, ce fut un triomphe.., mais Edmond Halley et Newton n’étaient plus là pour recevoir la récompense de l’exactitude de leurs calculs.
Revenons à notre époque : en 1985 la sonde Giotto est lancée. Elle s’approche à 600 km du noyau en forme de cacahuète d’une dimension de 16 x 8 x 7 km et elle y aperçoit deux gros geysers de gaz qui alimentent la chevelure et la queue de la comète.

C / 1995-01 : Comète Hale-Bopp : Elle est représentée avec l’orbite bleue en haut à gauche sur l’oeuvre. Elle est considérée comme la comète la plus observée du XXème siècle et l’une des plus brillantes, visible à l’oeil nu pendant dix huit mois. Elle a été découverte par deux observateurs indépendants aux Etats Unis : Alan Hale et Thomas Bopp le 23 juillet 1995.
Périhélie : 0,914 ua, aphélie : 370,8 ua, demi-grand axe : 186 ua, excentricité : 0,995, inclinaison 89,4°, dimension : 60 km.
Visible à l’oeil nu en mai 1996, elle s’approche de La Terre au plus près le 22 mars 1997 à 1, 315 ua et donne un spectacle extraordinaire, elle est plus brillante que toute étoile (sauf Sirius)
Résultats scientifiques : les grains de poussière de la chevelure de Hale-Bopp sont plus petits que ceux détectés dans toute autre comète. En plus des queues bien connues de gaz et de poussière, Hale-Bopp a montré une queue de sodium composée d’atomes neutres entre les deux autres queues. L’abondance de deutérium sous forme d’eau lourde a été trouvée double de celle des océans terrestres. De nombreux composés organiques ainsi que de l’argon, gaz noble, ont été détectés dans Hale-Bopp, ainsi que Co et Na.

C / 109 P / Swift-Tuttle : on aperçoit son orbite à gauche en grains de poussière marron et vert foncé, elle est responsable des Perséïdes , un essaim de météores constitués de ses débris que la Terre traverse en août. Elle fut découverte par Lewis Swift le 16 juillet 1862 et par Horace Parnell Tuttle le 19 juillet 1862.
Périhélie : 0,95 ua, aphélie : 51,22 ua, inclinaison 113,45°, période de révolution : 133,28 ans, diamètre du noyau : 26 km.

C / 27 P / Crommelin : toujours en haut sur l’oeuvre, cette comète périodique a été découverte par l’astronome britannique Andrew C. D. Crommelin qui calcula son orbite en 1930. La première observation fut faite par Jean-Louis Pons à Marseille en 1818, puis par John R. Hind en 1872, puis par Jérome E. Coggia en 1873. Elle passa au périhélie en 2011.
Périhélie : 0,735 ua, aphélie : 17,66 ua, période de : 27,4 années, excentricité : 0,919, inclinaison : 29,1°, demi-grand axe : 9,09 ua.

C / 2010 X1 / Elenin : nous sommes en haut de l’oeuvre et tournons vers le milieu où apparaît en vert l’orbite de la Comète Elenin. C’est une comète à longue période découverte par l’astronome russe Léonid Elénine le 10 décembre 2010à l’observatoire robotisé de l’Ison (Nouveau Mexique) Etats Unis : elle s’est disloquée lors d’une éruption solaire le 10 août 2011.
Périhélie : 0,484 ua, aphélie : 1031 ua, excentricité : 1, période : environ 11690 ans.

C / 2011 W3 / Lovejoy : c’est une comète rasante du groupe de Kreutz, découverte le 27 novembre 2011 par l’astronome amateur australien Terry Lovejoy.
Périhélie : 0,0054 ua, aphélie : 92,42 ua, période : 314,17 ans, inclinaison : 134,78°, excentricité : 0,999.
Le périhélie de la comète a eu lieu derrière la couronne solaire le 16 décembre 2011 à environ 140 000 km de la surface du soleil, puis on observe à nouveau la comète qui émerge de la couronne solaire, elle devient exceptionnellement brillante dans le ciel de l’Australie, puis son noyau (trop petit ! 200 m de diamètre) se disloque quelques heures après la traversée de la couronne solaire.

C / 1861 G1 / Thatcher : c’est une comète à longue période, responsable de l’essaim des Lyrides. Elle fut découverte par A. E. Thatcher le 5 avril 1861, ainsi que par Carl Wilhelm Backer. Ces météores que l’on nomme Les Lyrides sont constitués de particules de poussière le long de l’orbite de C / 1861 G1, avec un pic autour du 22 avril.
Périhélie : 0,92 ua, aphélie : 110 ua, demi-grand axe : 55,6 ua, excentricité : 0,983, période orbitale : 415 ans, inclinaison : 79,77°.

C / 2012 S1 / Ison : cette comète dont l’orbite est représentée en redescendant à droite sur l’oeuvre, est une comète rasante découverte en septembre 2012 ; elle s’est désintégrée fin novembre 2013 au terme de son approche du soleil. A partir d’observations effectuées par le télescope spatial Swift en janvier 2013, on calcula que son noyau était de moins d’un kilomètre de diamètre : d’abord incertaine, sa désintégration a été confirmée dans les tous premiers jours de décembre.
Périhélie : 0,0012 ua, aphélie : 120 000 ua, période : environ 1 000 000 d’années, inclinaison : 62,4°, excentricité : 1.

C / 1996 B2 / Hyakutake : représentée à droite en haut sur l’orbite bleue et verte, cette comète fut découverte le 30 janvier 1996 par l’astronome amateur Yuji Hyakutake, elle était au plus proche de La Terre à environ 0,109 ua (16 millions de km) en mars 1996 et atteignit son périhélie le 1er mai 1996.
Périhélie : 0,23 ua, aphélie : 3410 ua, période : environ 70000 ans, inclinaison : 124,92°, excentricité : 0,999, demi-grand axe : 1700 ua.
Sa période orbitale était de 17000 ans, mais des perturbations gravitationnelles causées par différents corps du système solaire l’ont augmentée à 70000 ans. D’une magnitude apparente de 4, elle fut visible à l’oeil nu début mars 1996 et elle était d’une couleur nettement bleu-vert. Le 25 mars sa magnitude était estimée à 0, elle se déplaçait si rapidement dans le ciel nocturne, que son mouvement par rapport aux étoiles était perceptible en seulement quelques minutes.
Le radiotélescope d’Arécibo a révélé un noyau cométaire d’environ 2 km de large (plutôt petit) entouré de giclées de particules de dimensions atteignant celles des galets. Dans sa composition chimique, les chercheurs ont identifié de l’éthane et du méthane ainsi qu’un rapport élevé D/H d’où une forte présence de deutérium.
La sonde spatiale Ulysses (notée à droite sur l’oeuvre) traversa de façon imprévue la queue de la comète le 1er mai 1996, mais les preuves de la rencontre ne furent remarquées qu’en 1998. Deux équipes analysèrent l’évènement : forte chute du nombre de protons et modification de l’intensité et de la direction du champ magnétique, analyse en accord avec ce que l’on pouvait attendre d’une queue de comète. L’autre équipe découvrit un pic soudain et important de particule ionisées. En se basant donc sur cette « rencontre », on sait désormais que la queue de la comète s’étendait sur au moins 570 millions de km (3,8 ua).

C / 122 P / de Vico : cette comète périodique fut découverte par le Père Francesco de Vico, astronome italien, en février 1846.
Périhélie : 0,659 ua, aphélie : 34,70 ua, demi-grand axe : 17,68 ua, période orbitale : 74,35 ans, excentricité : 0,96, inclinaison : 85,38°. Son dernier périhélie date d’octobre 1995 et le prochain aura lieu en octobre 2069.

C / 2012 F6 / Lemmon : en redescendant à droite sur l’oeuvre, découvrons en vert l’orbite de la comète Lemmon. Découverte en mars 2012 par A. R. Gibbs cette comète périodique a été visible jusqu’en mars 2013 dans l’hémisphère sud. C’est une jolie comète verte dont la couleur s’explique par la fluorescence du cyanogène (C2N2) et du carbone diatomique (C2), un phénomène régulièrement observé dans les astres chevelus comme chez 103/P Harthley 2.
Périhélie : 0,73 ua, aphélie : 973,47 ua, période : 10750 ans, inclinaison : 82,60°, excentricité : 0,99, demi-grand axe : 487,10 ua.

C / 153 P / Ikea/Zhang : cette comète est représentée sur son orbite en bleu en redescendant à droite sur l’oeuvre.
Périhélie : 0,50 ua, aphélie : 101,92 ua, demi-grand axe : 51,21 ua, excentricité : 0,99, période orbitale : 366,51 ans, inclinaison : 28,11°.
Elle fut découverte en 2002 par deux astronomes, l’un japonais et l’autre chinois. Cette comète a probablement été observée en 1661, 341 ans plus tôt par l’astronome Hohannes Hevelius, ainsi que par des astronomes chinois.

C : 1743 X1 / Comète de Chéseaux : représentée sur l’oeuvre en bas à droite avec son orbite en vert et bleu, cette comète spectaculaire fut observée entre fin 1743 et début 1744.
Périhélie : 0,22 ua, excentricité : 1, inclinaison : 47,14° .
Découverte fin 1743 par Jan de Munck, puis par Dvik Klinkenberg et par Jean-Philippe Loys de Chéseaux, elle pourrait avoir atteint une magnitude apparente de -7, et elle est particulièrement célèbre pour avoir développé un « éventail » de six queues lors de son périhélie le 1er mars 1744. Il a été suggéré que l’éventail de six queues fut créé par trois sources actives sur le noyau cométaire, soumises au rayonnement solaire pendant que le noyau tournait sur lui même. Elle fut également décrite dans les observations astronomiques chinoises, qui décrivirent des sons associés à la comète : ces sons pourraient résulter de l’interaction de particules dans la magnétosphère terrestre. Cette comète fut pour Charles Messier alors âgé de treize ans, une source d’inspiration importante.

C / 1729 P1 : cette comète représentée en bas de l’oeuvre sur une orbite jaune et rose, fut découverte le 1er août 1729 par Nicolas Sarabat professeur de mathématiques à Nimes.
Périhélie : 4,050 ua, inclinaison : 77,09°, excentricité : 1, diamètre du noyau : environ 100 km.
La nouvelle de la découverte a été transmise à Jacques Cassini à Paris qui confirma la position de la comète et fut capable de poursuivre l’observation jusqu’au 18 janvier 1730, une durée d’observation extraordinairement longue pour une comète.
L’orbite de cette comète calculée plus tard par John Russel Hind avait un périhélie de 4,05 ua, sa magnitude absolue était anormalement élevée (peut-être -3.0) ; la comète de 1729 était probablement un objet exceptionnellement grand, avec un noyau de l’ordre de 100 km de diamètre.

Avant de découvrir la Ceinture de Kuiper et quelques uns des objets de Kuiper, nous allons nous approcher au centre de l’oeuvre de la Mission Rosetta représentée avec l’orbite orange autour du soleil, ainsi que de la Mission New Horizons représentée en flèches orange à gauche sur la toile.

Mission Rosetta : Ciel et Espace n° 542 :
Eté 2014 : la sonde européenne Rosetta découvre la silhouette de la comète Chury après dix ans de voyage. Stupéfaction : la comète semble être le résultat d’un collage entre deux corps plus petits, c’est cette hypothèse qui est retenue par les scientifiques. Le 12 novembre 2014, le robot Philae touche le sol de la comète, il rebondit ! retombe rebondit à nouveau et s’immobilise finalement après deux heures, à un kilomètre de l’endroit prévu. Nous découvrons une comète noire tapissée de matière carbonée. Pendant ce temps Rosetta a aussi capturé des grains de poussière depuis l’orbite, les uns denses et plus petits que 1 mm les autres floconneux mais deux fois plus gros. La mission Rosetta doit s’achever en apothéose en septembre 2016 par l’atterrissage de la sonde sur Chury. Quelles surprises nous réserve-t-elle encore ?

Mission New Horizons:Ciel et Espace n° 543 :
14 juillet 2015 : après neuf ans de voyage, la sonde New Horizons survole Pluton à seulement 12400 km d’altitude et nous dévoile un astre d’une magnifique complexité. Jusque dans son atmosphère Pluton déconcerte les chercheurs. Elle montre un anneau de gaz épais, la brume s’étend au moins à 160 km de la surface, cinq fois plus haut que prévu. L’enveloppe gazeuse est détectée à partir de 1600 km d’altitude, les molécules d’azote commencent à absorber le rayonnement solaire. Plus bas à 275 km d’altitude, ce sont le méthane et les brumes d’hydrocarbures qui absorbent le rayonnement solaire. Imaginons que nous sommes à bord de la sonde New Horizons : Pluton nous apparaitrait d’une teinte cuivrée uniforme, son axe de rotation est incliné de 122°, ses pôles sont exposés en continu au Soleil pendant plusieurs dizaines d’années ; elle possède une calotte polaire striée, des failles de 500 km orientées sur un axe est-ouest. L’azote prédomine en surface à 98 % : les glaces de méthane de monoxyde de carbone et d’azote restent molles à si basse température, on voit les glaciers avancer sur un terrain ancien ;
New Horizons a maintenant quitté Pluton, elle a croisé l’astéroïde 1994 JR 1 et se dirige vers deux nouvelles cibles qu’elle atteindra en 2019 : 2014 MU 69 et 2014 PN 70. Ces deux astéroïdes sont représentés sur l’oeuvre en bas à gauche au bout des flèches orange symbolisant la trajectoire de New Horizons.

LA CEINTURE DE KUIPER :
Découverte par Gérard Kuiper en 1951, elle commence au delà de l’orbite de Neptune à 30 UA où elle est représentée sur l’oeuve dans la partie bleu foncé. Elle s’étend très loin à des centaines d’unités astronomiques. On estime qu’elle contient plus de 200 millions de petits corps glacés ainsi que des corps avec un diamètre de plusieurs centaines de kilomètres : les objets de Kuiper.
Sur l’oeuvre en petits tirés jaunes apparaît l’orbite inclinée de Pluton accompagnée de son satellite Charon : Pluton possède un diamètre de 2340 km et effectue sa révolution autour du soleil en 248 ans, Charon possède un diamètre de 1208 km.
Pluton est la première représentante des Objets de Kuiper, découverte en 1930 par l’astronome Clyde William Tombaugh, Charon sera découvert près de 50 ans plus tard par James W. Christy.

Ixion (28978) : représenté à droite en bas de l’œuvre en colori ocre rose, Ixion est un objet de Kuiper découvert le 22 mai 2001 par le programme Deep Ecliptic Survey. D’un diamètre estimé à 759 km et d’une inclinaison de 19,60°, il fait partie des plutinos, il est en résonance orbitale 2:3 avec Neptune. Périhélie : 29,85 ua, aphélie : 49,98 ua, période de révolution : 247,5 années. Ixion est modérément rouge (un peu plus que Quaoar), la surface présente un mélange de carbone noir et de tholine.

Quaoar (50000) : représenté tout en bas à droite en colori ocre marron, Quaoar est un objet massif de la Ceinture de Kuiper, d’un diamètre estimé à 1280 km. Il a été découvert en 2002 par les astronomes Chadwick A. Trujillo et Michael E. Brown de Californie.
Sur l’œuvre on suit Quaoar en haut tout à droite puis à gauche tout petit au dessus de l’orbite de Pluton et on le retrouve vers le bas tout à gauche en une grosse boule où est indiqué l’orbite : 288 ans.
Périhélie : 41,75 ua, aphélie : 44,76 ua, demi-grand axe : 43,25 ua, inclinaison : 7,98°, période de révolution : 284,5 années, vitesse orbitale moyenne : 4,52 km/s.
Quaoar est un transneptunien classique, il suit une orbite presque circulaire et peu inclinée. Il possède un satellite d’environ 100 km de diamètre découvert en février 2007. Sa température naturelle est de -220° C, des signes de glace cristalline indiquent un réchauffement de l’ordre de -160° C il y a moins de dix millions d’années : cryovolcanisme ? Amas de mini-météorites ?

Sedna (90377) : Sedna est un objet transneptunien d’un diamètre d’environ 1200 à 1800 km et représenté tout en bas de l’œuvre à droite en colori ocre rouge, avec un périhélie à 76 UA. On le retrouve en remontant au bord de l’œuvre à droite avec une orbite estimée à 10667 ans, puis on l’aperçoit plus haut tournant derrière le soleil de droite à gauche. En novembre 2013, sa distance au Soleil était d’environ 86,4 ua soit près de trois fois celle de Neptune ; cette position, cependant, est près de son périhélie.
Périhélie : 76,06 ua, aphélie : 954,94 ua, période de révolution : environ 11704 ans, vitesse orbitale moyenne : 1,04 km/s, inclinaison : 11,92°.
Sedna est un objet épars, un groupe d’objets placés sur des orbites exceptionnellement allongées. Il fut découvert le 14 novembre 2003 par Chadwick Trujillo, Michael E. Brown et David L. Rabinowitz. Sedna est l’un des objets les plus rouges du Système Solaire, cette couleur rouge foncé est probablement due à une couche superficielle de boue d’hydrocarbures, ou tholin formée à partir de molécules organiques simples. En se basant sur les observations du spectre de Sedna, les scientifiques pensent que sa surface est composée de 24 % de tholins, 7 % de carbone amorphe, 10 % d’azote, 26 % de méthanol et 33 % de méthane. La présence de glaces de méthane et d’eau fut confirmée en 2006 par les mesures du satellite Spitzer. Sedna est également l’objet le plus froid du système solaire, avec une température de – 248°C.
Les scientifiques pensent que Sedna a sans doute été dévié de son orbite initiale vers son excentricité actuelle par l’influence gravitationnelle d’un autre objet. Mike Brown et son équipe pensent que Sedna fut déplacé vers son orbite actuelle par une étoile de l’amas originel du Soleil. Cette hypothèse est également avancée par Alessandro Morbidelli et Scott J. Kenyon.

Hauméa (136108): on l’aperçoit sur la droite de l’œuvre en un petit ballon gris avec une inclinaison de 28°, juste au dessus l’astéroïde 1996 TO 66 appartient à la famille des Hauméa ; on retrouve Hauméa tout en bas de l’œuvre vers la gauche, c’est un gros ballon, il possède deux satellites : Namaka et Hiiaka, les flèches jaunes indiquent la famille collisionnelle d’Hauméa : elle est composée d’un groupe d’objets partageant des éléments orbitaux similaires et des caractéristiques physiques communes. On suit Hauméa à gauche où son diamètre est estimé entre 1960 à 2500 km.
Cette planète naine est classée parmi les Plutoïdes et elle est en résonance 7:12 avec Neptune.
Périhélie : 35,02 ua, aphélie : 51,54 ua, demi-grand axe : 43,28 ua, période de révolution : 284,12 ans, vitesse orbitale moyenne : 4,48/s.
Elle fut découverte en 2005 par l’équipe de José Luis Ortiz à l’Observatoire de la Sierra Nevada en Espagne et en 2004 par celle de Mike Brown aux Etats -Unis.
Hauméa tourne sur elle-même en moins de 4 h, cette courte période de rotation pourrait avoir été causée à la suite d’un impact avec un autre corps, qui aurait également créé ses satellites. Selon les observations de son spectre, la surface de Hauméa est principalement composée de glace d’eau, à la fois sous les formes cristalline et amorphe, une zone sombre et rougeâtre a été identifiée plus riche en minéraux et en matière organique que le reste de la surface.

2002 UX 25 : découverte en octobre 2002 par le programme Spacewatch, cette possible planète naine représentée en bas de l’œuvre au milieu sous l’orbite de Neptune, possède un diamètre de 660 km, elle est accompagnée d’un satellite noté S/2007 d’un diamètre de 210 km.
Périhélie : 36,50 ua, aphélie : 48,80 ua, demi-grand axe : 42,65 ua, période orbitale : 278,60 ans, vitesse orbitale moyenne : 4,54 km/s, inclinaison : 19,46°.

Varuna (20000) : découvrons maintenant Varuna en ocre rouge tout en bas de l’œuvre avec un diamètre estimé à 500 km et une orbite de 280 ans. On la retrouve à droite où est notée son inclinaison de 17°, puis tout en haut à gauche et au delà de l’orbite de Neptune.
Elle fut découverte par Robert S. Mc Millan de l’équipe de Spacewatch le 28 novembre 2000. C’est un objet transneptunien classique qui suit une orbite quasi circulaire, et reste libre de toute perturbation importante de Neptune.
Périhélie : 40,98 ua, aphélie : 45,40 ua, demi grand-axe : 43,19 ua, période de révolution : 283,88 années, inclinaison : 17,15°.

Makémaké (136472) : représentée tout en bas de l’œuvre à gauche en colori ocre marron avec une orbite de 310 ans et une inclinaison de 29°, c’est la troisième plus grande planète naine connue. Son diamètre est d’environ 1430 km. On la retrouve à gauche où son diamètre est estimé entre 1200 à 1900 km.
Périhélie : 38,58 ua, aphélie : 52,83 ua, demi-grand axe : 45,71 ua, période de révolution : 309 ans, vitesse orbitale moyenne : 4,389 km/s, inclinaison : 29°.
Elle fut découverte le 31 mars 2005 par l’équipe de l’Observatoire du Mont Palomar dirigée par Michael Brown. Cette découverte a été annoncée au public le 29 juillet suivant, le même jour que celle d’Eris et deux jours après l’annonce de celle de Hauméa.
Makémaké a une orbite très similaire à celle de Hauméa, légèrement plus éloignée du soleil. Makémaké atteindra son aphélie en 2033 alors que Hauméa l’a atteinte en 1992.
Sa température moyenne très faible d’environ – 243° C indique que sa surface est recouverte de méthane, d’éthane et éventuellement de glace d’azote. Makémaké pourrait avoir une atmosphère passagère semblable à celle de Pluton, près de son périhélie, l’azote étant le composant dominant de l’atmosphère. Makémaké possède un satellite naturel S/2015 (136472)1, surnommé MK2 d’une taille d’environ 150 km de diamètre.

Huya (38628) : représenté sur l’oeuvre tout en bas à droite en ocre rose, Huya est un objet transneptunien de type plutino en résonance 2:3 avec Neptune. Son diamètre est d’environ 450 km, son orbite est de 248 ans et il possède un satellite de 202 km.
Huya a été découvert le 10 mars 2000 par Ignacio Ferrin à Mérida au Vénézuela.
Périhélie : 28,55 ua, aphélie : 50,95 ua, demi-grand axe:39,75 ua, période de révolution : 248 ans, inclinaison : 15,45°.

2002 / TC 302 : représenté tout en bas à gauche en une boule ocre rose, c’est un objet massif de la Ceinture de Kuiper en résonance 2:5 avec Neptune, son diamètre est estimé à 580 km. On le retrouve en remontant à gauche avec une inclinaison de 35,1, puis on le suit tout en haut sur la gauche sous l’orbite de Pluton ainsi qu’en redescendant à droite entre l’orbite de Pluton et celle de Neptune.
Périhélie : environ 39,01 ua, aphélie : environ 71,92 ua, période de révolution : 413,14 ans, inclinaison : 35,1°, vitesse orbitale moyenne : 3,93 km/s.

2002 / AW 197 : transneptunien découvert en 2002, on estime sa taille à environ 700 km.
Périhélie : 71,28 ua, aphélie : 53,77 ua, période orbitale : 327,65 ans, inclinaison : 24,35°, vitesse orbitale moyenne : 4,31 km/s.

2004 DW / Orcus : cet objet massif de la Ceinture de Kuiper candidat au statut de planète naine a été découvert le 17 février 2004, son diamètre est estimé à environ 946,3 km. Représenté sur l’œuvre en petite boule marron sous l’orbite d’Uranus, on le retrouve tout à droite, puis à gauche et jusqu’en haut à gauche au bord de la toile.
Périhélie : 30,84 ua, aphélie : 48,07 ua, période de révolution : 247,8 ans, vitesse orbitale moyenne : 4,68 km/s, inclinaison : 20,59°.
Des observations infrarouges en 2004 par l’European Southern Observatory ont donné des résultats cohérents avec des mélanges de glace d’eau et des composés de carbone, tels que le tholin. Orcus est en résonance 2:3 avec Neptune, il suit une orbite similaire à celle de Pluton, mais elles sont pratiquement le miroir l’une de l’autre, leurs périhélies étant tous deux au dessus de l’écliptique et à l’intérieur de l’orbite de Neptune. Leurs positions sur leurs orbites respectives sont aussi presque à l’opposé : Pluton a atteint son périhélie en septembre 1989, Orcus atteindra son aphélie en janvier 2019.

2002 / TX 300 : représenté en petite boule marron à gauche sous l’orbite de Pluton avec un diamètre de 286 km, c’est un membre de la famille des Hauméa. Des analyses minéralogiques ont indiqué une fraction de particules de glace d’eau (H2O).
Périhélie : 38,10 ua, aphélie : 48,95 ua, période orbitale : 287,20 ans, inclinaison : 25,84°.

1996 / TO 66 : représenté à droite vers le bas entre les orbites de Neptune et Pluton, c’est un membre de la famille des Hauméa avec un diamètre estimé à environ 600 km.
Périhélie : 37,90 ua, aphélie : 48,39 ua, période de révolution : 283 ans, vitesse orbitale moyenne : 4,51 km/s, inclinaison : 27,49°.
Il appartient à la catégorie des Cubewano, ou Objets Classiques de la Ceinture de Kuiper.

Cette promenade dans notre Système Solaire interne et externe se termine : en partant du Soleil au centre de l’œuvre, elle nous a conduit, après avoir croisé planètes et astéroïdes jusqu’à la Ceinture de Kuiper : nous nous sommes approchés de quelques mini-planètes connues parmi au moins un millier d’autres, et nous avons croisé quelques comètes. Tous ces mondes lointains évoluent pourtant dans la partie la plus proche de nous de notre Système Solaire, car sur cette œuvre nous ne nous sommes pas aventurés au delà de 100 unités astronomiques. Il nous reste encore beaucoup à découvrir !

Avant de revenir sur notre petite planète Terre, regardons encore étoiles et constellations tout en haut de l’œuvre : dans le bleu profond de l’espace et bien au delà de notre Système Solaire, tout en haut et au centre nous apercevons la Constellation d’Orion avec ses étoiles bien connues : Bételgeuse, Bellatrix, Rigel, à droite les étoiles de la Constellation du Taureau et tout en haut Aldébaran ; plus à droite l’étoile Mira, la Baleine et Les Poissons, alors qu’à gauche on aperçoit Le Sextant, l’Hydre et tout à gauche Le Lion.

Il nous reste encore une immensité à parcourir dans notre propre Système Solaire ainsi qu’autour d’autres étoiles, elles mêmes entourées de disques planétaires : seules la persévérance et la sagesse nous y conduiront.