La Ceinture des astéroïdes

Répartition (III)

Les astéroïdes sont également classés en fonction de leur localisation. En dehors de la Ceinture principale des astéroïdes qui regroupe environ 96% des corps, 4% des astéroïdes orbitent sur des trajectoires excentriques ou sans rapport avec la Ceinture. Il s'agit des NEO, des NEA, des astéroïdes Troyens et des Objets de la Ceinture de Kuiper (KBO) qui comprend les Centaures, les Plutinos, les Objets Trans-Neptuniens (TNO) et les Objets dispersés du disque (SDO), autant de nouvelles nouvelles familles d'objets découverts depuis le début des années '90 grâce à la révolution introduite par l'usage généralisé des caméras CCD et des télescopes de très grande ouverture, tel le télescope Keck de 10 m de diamètre installé au sommet du Mauna Kea à Hawaii.

A consulter : Les Objets de la Ceinture de Kuiper

Les NEO, NEA et les astéroïdes EGA

EGA est l'acronyme de "Earth Glazers Asteroids"; il s’agit d’astéroïdes qui frôlent la Terre. Cette famille est aujourd'hui subdivisée en NEO, acronyme de "Near Earth Objects" comprenant des comètes et des astéroïdes et NEA, acronyme de "Near Earth Asteroids". 

La famille des NEO se subdivise en six groupes qui se révèlent de plus en plus nombreux :

-   le groupe NEA dont la distance périhélique q < 1.3.

-   Le groupe NEC (Near-Earth Comets) dont la distance périhélique q < 1.3 U.A. et présentant une période inférieure à 200 ans

-  Le groupe Apollo avec Cérès comme chef de file, rassemble les NEA dont la distance au périhélie est inférieure à 1.017 U.A. et le demi grand-axe inférieur à 1 U.A. Ils traversent donc l'orbite terrestre. Parmi les membres de ce groupe citons le célèbre Toutatis qui passa à 3.6 millions de kilomètre de la Terre en 1992. Sous la magnitude 11 au plus près de la Terre, il nous rend visite tous les quatre ans à la plus grande joie des amateurs qui peuvent déjà l'observer dans un télescope de 10 cm d'ouverture.

-  Le groupe Amor rassemble les NEA dont la distance périhélique est comprise entre 1.017 < q < 1.30 U.A et le demi-grand axe supérieur à 1 U.A. Ils traversent l'orbite de Mars mais jamais celui de la Terre.

-   Le groupe Aten rassemble les NEA dont l'orbite présente un demi grand-axe inférieur à 1 U.A. et la distance aphélique supétieure à 0.983 U.A. Leur orbite est donc circonscrite dans l'orbite de la Terre, ce qui permet de les observer toute l'année. Ils comptent parmi les rares objets que l'on peut encore découvrir à l'approche du solstice d'été car l'inclinaison des orbites respectives de la Terre et de ces astéroïdes leur permet de se rapprocher très près de notre planète à cette époque.

-   le groupe PHA (Potentially Hazardous Asteroids) dont la distance minimale à la Terre est inférieure ou égale à 0.05 U.A. Ils peuvent donc potentiellement percuter la Terre. Ils sont plus brillants que la magnitude absolue +22.0.

Apollo Amor Apollo appartient à un groupe de NEO dont la distance au périhélie est inférieure à 1.017 UA et le demi grand-axe inférieur à 1 UA. Comme tous les membres de son groupe Apollo traverse donc l'orbite terrestre. Toutatis en fait partie au même titre que Cérès. Illustration de David A.Hardy. Amor ainsi que tous les membres de sa famille présentent une distance périhélique q comprise entre 1.017 < q < 1.30 UA. Il traverse l'orbite de Mars mais jamais celui de la Terre. Illustration de David A.Hardy.

Statistiquement on estime la population des NEO à plus de 60000 individus. Ils appartiennent à la famille peu nombreuse des aérosidérolites. Comme leur nom l'indique, ils s'aventurent autour du Soleil en formant de grandes ellipses très inclinées, effleurant régulièrement l'orbite de la Terre. Citons en particulier Icare qui dépasse l'orbite de Mercure et Hidalgo qui s’éloigne au-delà de l’orbite de Saturne, subissant des écarts importants de température. Il va sans dire que les NEO risquant de nous percuter font partie des familles Apollo, Aten et PHA.

Début 1995, les planétologues^[3] américains avaient dénombré 1330 corps, toutes familles confondues dont 353 NEO. 10 ans plus tard, au 1er janvier 2005 on dénombrait plus de 11000 objets dont 1090 mesurent plus d'1 km de diamètre : 56 NEC, 259 Aten, 1633 Apollo, 1237 Amor, 146 PHA plus brillant que la magnitude absolue 18, 661 PHA, 752 NEA plus brillant que la magnitude absolue 18, 3132 NEA et 3188 NEO. 

Actuellement la plupart des astéroïdes sont découverts grâce à des programmes de surveillance spécialisés tel LINEAR (projet américain civil en coopération avec l'US Air Force comprenant 3 télescopes entre 0.5 et 1m d'ouverture) ou Catalina (3 télescopes entre 0.5 et 1.5 m d'ouverture), ces deux programmes s'attribuant l'essentiel des découvertes.

C'est Hermès à ce jour qui est passé le plus près de l'orbite  terrestre. Avec un diamètre d'environ 600 m, il est passé à 600000 km de la Terre en 1937, soit toute proportion faite, à peine plus que la distance qui nous sépare de la Lune ! Le 22 février 1982, à cinq jours près, l'astéroïde 1982 DB percutait la Terre ! En 1989 l'astéroïde 1989FC nous précéda de quelques heures seulement à 700000 km de distance. Enfin, le 23 décembre 2000 un petit dernier passa à 800000 km à la verticale de Londres. Mais en 2029, le NEO 1999AN10 nous frôlera à 390000 km.

Heureusement pour nous, la plupart des NEO nous effleurent à une distance respectable comprise entre 3 et 10 millions de kilomètres. Le risque de collision est infime. Ainsi que nous le verrons dans une autre dossier à propos des météorites, un corps de 100 m de diamètre n'a de chance de percuter la Terre qu'une fois tous les 100 millions d'années bien que le facteur d'incertitude atteigne un facteur cent. Le dernier qui nous ait percuté fut probablement un morceau de comète et tomba en Sibérie en 1908. Je vous propose de consulter la page dédiée à l'événement de la Tunguska pour le compte-rendu.

TOUTATIS ATEN L'orbite de Toutatis (vert) ressemble à celui d'une comète à courte période. Tous les 4 ans il traverse l'orbite terrestre (cyan) pour s'éloigne à peu de distance de Jupiter (mauve). Document MPC. A l'inverse, Aten (en vert) évolue sur une orbite légèrement excentrique. Il traverse l'orbite terrestre (cyan) pour rejoindre Mars (rouge) quelques mois plus tard. Document MPC.

Les participants au programme Spacewatch (2 télescopes de 0,9 et 1,8 m d’ouverture) estiment qu’une cinquantaine d’objets de la taille d’une petite maison traversent probablement l’orbite de la Lune chaque jour. Ce phénomène est baptisé “near-miss” et il n’est pas exceptionnel que des astéroïdes frôlent la Terre à une distance de 150000 km. Mais rassurez-vous, si ces petits corps devaient percuter la Terre, ils se consummeraient dans l’atmosphère bien avant d’atteindre le sol. Je vous propose de consulter la page consacrée aux Histoires d'impacts pour en savoir plus.

Au plus près de la Terre, les NEO présentent un angle de phase, tout comme les planètes inférieures, qui peut diminuer leur éclat jusqu'à 30%. Malgré cette variation de luminosité c'est lors des oppositions périhéliques que leur étude reste la plus aisée.

A notre tableau, il faut ajouter un dernier groupe qui ne gravite pas dans la ceinture d'astéroïdes et qui ne frôle pas la Terre.  

Prochain chapitre

Les astéroïdes Troyens