Uranus est individuel. La plupart des planètes de notre système solaire ont leurs pôles, plus ou moins orientés dans la même direction. Et la plupart d'entre eux tournent dans le sens antihoraire lorsqu'ils sont vus d'en haut.
Mais Uranus? Ses pôles sont orientés à 98 degrés du plan orbital du système solaire et il tourne dans le sens des aiguilles d'une montre.
L'hypothèse principale de cette bizarrerie est que quelque chose de grand est entré en collision avec Uranus il y a longtemps, le renversant. Bien que ce scénario ne soit pas impossible, il existe plusieurs lacunes importantes dans ce modèle.
Les astronomes de l'Université du Maryland ont proposé un nouveau scénario qui s'attaque parfaitement à ces problèmes. Uranus aurait pu être incliné sur le côté par un système d'anneau géant.
Attendez une seconde, vous penserez sans doute, Uranus n'a pas de système d'anneau géant. Et c'est vrai. Ce n'est pas le cas actuellement – ses anneaux sont faibles et minces par rapport au système d'anneaux de Saturne.
Mais les dernières données de la sonde Cassini suggèrent que les anneaux peuvent être temporaires et de courte durée – il est donc possible qu'Uranus ait eu un système d'anneaux beaucoup plus grand, il y a 4,5 milliards d'années.
Selon les astronomes Ziv Rogoshinski et Douglas Hamilton de l'Université du Maryland, si Uranus avait un système d'anneau assez grand pour le faire vaciller sur son axe comme un sommet – un phénomène appelé précession – et si cette précession coïncidait avec la précession orbitale d'une planète où l'ellipse se déplace lentement autour du Soleil.
Vous pouvez voir ces deux concepts animés ci-dessous.
Précession de spin (à gauche) et précession orbitale (à droite). (Robert Simmon / NASA; WillowW / Wikimedia Commons).
Cet alignement de mouvement est appelé résonance et il s'est produit plusieurs fois dans le système solaire – généralement entre les orbites de deux corps ou plus. Par exemple, Pluton et Neptune ont une résonance orbitale de 2: 3, ce qui signifie que pour deux orbites de Pluton autour du Soleil, Neptune tourne trois fois.
La résonance entre la précession d'une planète et sa précession orbitale est connue sous le nom de résonance spin-orbitale et peut générer une grande inclinaison axiale. On pense que ce type de résonance pourrait conduire à une inclinaison axiale de Saturne, supérieure à celle de Jupiter.
La résonance spin-orbitale séculaire a déjà été étudiée en relation avec l'inclinaison d'Uranus, mais avec une résonance causée par l'hypothétique Planète Neuf. Cela a finalement été exclu comme hautement improbable.
Mais de l'avis de Rogozinsky et Hamilton, un grand disque aurait pu mieux fonctionner. Ils ont simulé Uranus et Neptune avec de grands disques pour voir comment ils interagissent avec les planètes. Et ils ont découvert que le grand disque de matière s'accumulant sur la planète, dont nous savons qu'il fait partie de la formation des planètes géantes, était le meilleur choix.
Mais même s'il a montré le meilleur résultat parmi tous les modèles, il ne pouvait toujours pas incliner complètement Uranus. Pendant un million d'années, il ne s'est incliné que de 70 degrés. Ce qui signifie que la théorie d'une collision avec un autre corps cosmique est toujours valable.
L'étude a été publiée dans l'Astrophysical Journal.
Sources: Photo: SCIEPRO / Photothèque scientifique / Getty Images
