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Éris dévoilé par une occultation

L'observation de l'occultation d'une étoile d'arrière-plan par la planète naine Éris, trois fois plus lointaine que Pluton, conduit à revoir la taille d'Éris à la baisse.

Aux marges du Système solaire, au-delà de l'orbite de Neptune, réside une vaste population de petits corps glacés. Pluton, le plus célèbre de ces objets transneptuniens, doit en grande partie son déclassement du rang de neuvième planète du Système solaire à celui de planète naine à la découverte, en 2005, d'un astre quatre pour cent plus grand et trois fois plus lointain (à 97 unités astronomiques du Soleil) : Éris.

Pluton tient aujourd'hui sa revanche. L'observation en novembre 2010 par Bruno Sicardy, de l'Observatoire de Paris, et une équipe d'une soixantaine d'astronomes amateurs et professionnels, de l'occultation par Éris d'une étoile d'arrière-plan, a permis de mieux caractériser la planète naine. Elle apparaît ainsi plus petite que prévu, avec 2 326 kilomètres de diamètre, une taille similaire à celle de Pluton.

En éclairant l'objet par derrière pendant un bref instant, les occultations stellaires sont la méthode la plus efficace pour discerner des détails topographiques et étudier l'atmosphère des lointains objets transneptuniens. L'étoile cible, de la constellation de la Baleine, avait ici été identifiée en 2007, et il avait été calculé que l'occultation serait visible depuis l'Amérique du Sud. De fait, le 6 novembre 2010, trois télescopes basés au Chili, à San Pedro de Atacama et à l'Observatoire de La Silla, ont enregistré la disparition de l'étoile durant respectivement 80 et 30 secondes : le temps durant lequel Éris est passée devant l'étoile et a masqué sa lumière.

L'analyse des données recueillies à cette occasion a conduit les chercheurs à réestimer le diamètre d'Éris à 2 326 kilomètres (à 12 kilomètres près), contre 2 397 (à 100 kilomètres près) auparavant. Son diamètre est ainsi mieux connu que celui de Pluton, estimé entre 2 300 et 2 400 kilomètres, mais impossible à mesurer précisément par occultation en raison de la présence d'une atmosphère.

La masse d'Éris étant connue via le mouvement de son satellite Dysnomia, sa densité est en conséquence réévaluée à la hausse, à 2,52 grammes par centimètre cube. Cette densité suggère, d'après les modèles, un corps rocheux à 85 pour cent, couvert d'un manteau de glace d'une centaine de kilomètres d'épaisseur, composée essentiellement d'azote.

Éris apparaît en outre extrêmement brillant : il réfléchit 96 pour cent de la lumière solaire (albédo de 0,96), ce qui en fait l'objet le plus réfléchissant du Système solaire avec les anneaux de Saturne ! Par comparaison, la neige a un albédo de 0,8, et la Lune, 0,07.

Pour Bruno Sicardy, cet albédo pourrait être la marque d'une glace fraîche. La planète naine se trouve actuellement près du point de son orbite le plus éloigné du Soleil (l'aphélie). Or à mesure qu'Éris s'éloigne du Soleil, sa mince atmosphère d'azote se condense en une pellicule gelée d'environ un millimètre d'épaisseur. Lorsque la planète se rapprochera du Soleil, cette mince couche se volatilisera de nouveau, formant une infime atmosphère, 100 000 fois plus ténue que celle de la Terre. Au plus proche du Soleil (ou périhélie, à 37 unités astronomiques), la température à sa surface montera à –238 °C. Mais pour l'heure, la jumelle lointaine de Pluton est plongée dans un sommeil glacé...

Pour La Science

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  • Alain Tirilly

    9/12/2011

    Eris n'est que le début de l'exploration et le nuage de OORT est vaste.

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