PANORAMA DES ASTÉROÏDES

Jusque dans les années soixante, les choses étaient simples : les astéroïdes (ou petites planètes) étaient censées tourner gentiment en rond entre Mars et Jupiter, sur la "Ceinture principale, tandis que de loin en loin une comète venue d'on ne savait où rompait la monotonie de tous ces mouvements circulaires :

Le schéma a l’air très dense, mais en réalité, bien qu’il y ait plus d’un million d’objets dans cette ceinture, ils sont à environ 5 000 000 de km les uns des autres (13 fois la distance de la Terre à la Lune) ; et à eux tous ils ne forment pas une énorme masse : l’ensemble des astéroïdes de la ceinture réunis formerait une planète de 1500 km de diamètre, soit moins de la moitié de celui de la Lune.

Formation : deux hypothèses :

Ou bien ce sont les débris d’une planète ; à l'appui de cette thèse les astéroïdes qui ont eux-mêmes des satellites, mais il reste à trouver des traces isotopiques ou métamorphiques qui témoigneraient d'une explosion.
Ou bien ce sont des corps formés par accrétion de planétésimaux qui n’ont jamais pu s’agglomérer pour former une grosse planète ; à l'appui de cette thèse la ressemblance entre les comètes et les astéroïdes : or la fragmentation de Shoemaker-Levy (voir : impact sur Jupiter) semble prouver que les comètes sont des objets fragiles, formés par accrétion.

Quand une planète est grosse, la force de gravitation l'oblige à être ronde, mais quand elle est petite, elle peut avoir n'importe quelle forme :


951-Gaspra vu par Galileo en 1991 ; 18km x 11km	433-Eros	Eros vu par NEAR (02/2001) à 330 km de distance	Ida et son satellite Dactyl On connaît une vingtaine de cas de tels systèmes binaires.

253-Mathilde (NEAR 1997) Structure poreuse	Kleopatra, astéroïde ferreux, est probablement le résultat de la «soudure» de 2 autres objets		Proportion des diverses formes 4° = albedo variable, cf. ci-dessous

Mars est proche de la Ceinture Principale d'astéroïdes, et ses deux lunes (découvertes en 1877 par Asaph Hall (USA)) sont probablement deux petites planètes capturées (Phobos, qui est à 9 400 km de Mars, s'en rapproche sans cesse et se fracassera sur elle dans une quinzaine de millions d'années ; Deimos est plus loi, à 23 000 km) :


Vue d'artiste : Mars et ses deux satellites	Phobos ("la crainte") 9,2 x 13,4 km	Deimos ("la terreur") 5,2 x 7,5 km

Au moins deux autres satellites éloignés de leur planète sont des astéroïdes capturés : Phoébé pour Saturne (révolution rétrograde à 12 954 000 km)
et Néréide pour Neptune (à 5 510 000 km).

La détection des petites planètes est difficile à cause de leur petite taille et de leur albedo (mesure entre 0 et 1 qui définit la capacité d’un corps de refléter l’énergie lumineuse reçue d’une source telle que le Soleil), en général faible : Pluton (0,5) est bien plus réfléchissant que Varuna (0,07 = albedo Lune, encore plus faible que celui du charbon !), mais est tellement loin que sa découverte en 1930 fut quand même très difficile.
On trouva ensuite d'autres petites planètes au-delà de Jupiter, voir encore plus lointaines que Pluton, et on appela la deuxième ceinture d'astéroïdes "ceinture de Kuiper". Elle n'est réellement explorée que depuis les années 1990.

Comment les détecte-t-on ?

La même région du ciel est observée cinq fois de suite, 10 à 15 minutes séparant chaque observation. Un logiciel détermine la position de tous les objets présents sur l'image. Les objets qui se trouvent à la même place sur plus d'une image sont colorés en gris, tandis que les objets qui n'apparaissent en un endroit précis que sur un seul cliché sont colorés respectivement en bleu, vert, jaune, orange et rouge. Donc les étoiles apparaissent grises, et les petites planètes, qui ont bougé, forment un arc-en-ciel sur l'image

Pourtant photographié avec le télescope Keck de 10 m. d'ouverture... ce KBO (astéroïde plus lointain encore que ceux de la Ceinture Principale) s'extrait à peine du bruit de fond de la caméra CCD !

Ces méthodes permettent tout de même de détecter plusieurs milliers de nouveaux objets par an, essentiellement dans la Ceinture Principale.
On arrive actuellement à détecter des objets de magnitude absolue 22 (moins de 110 mètres de diamètre).
Environ 1 objet sur 900 est susceptible de se "rapprocher" de la Terre (NEO = Near Earth Object).

Suite : un peu de théorie