Des scientifiques du Southwest Research Institute ont étudié une paire inhabituelle d'astéroïdes et ont découvert que leur existence indique des détails jusque-là inconnus des changements planétaires du système solaire.
Nous parlons de corps spatiaux appelés Patroclus et Menoeti, qui sont des objets d'étude pour la prochaine mission de la NASA. Des objets d'environ 70 miles de large sont liés en orbite les uns aux autres et à l'orbite du Soleil. Ils représentent le seul grand objet binaire connu dans la population des corps anciens, les soi-disant «astéroïdes troyens».
“Ces chevaux de Troie semblent avoir été détournés pendant une période dramatique d'instabilité dynamique, lorsqu'il y a eu une 'fusillade' entre les planètes géantes du système solaire – Jupiter, Saturne, Uranus et Neptune”, a déclaré le scientifique du SwRI David Nesvorni, auteur principal de Evidence. une migration très précoce des planètes du système solaire basée sur les observations de l'astéroïde troyen Jupiter Patroclus-Menoethius », qui a été publiée dans la publication Nature Astronomy. Ce bouleversement a poussé Uranus et Neptune vers l'extérieur, où ils sont entrés en collision avec une grande population primordiale de petits corps supposés être la source des objets Kuiper actuels en orbite au bord du système solaire. De nombreux petits corps de cette ceinture primordiale de Kuiper ont été dispersés vers l'intérieur, et certains d'entre eux ont été piégés dans des astéroïdes troyens.
Dans cet article, les scientifiques montrent que l'existence même du couple Patrocle-Menoeti indique que l'instabilité dynamique entre les planètes géantes doit s'être produite au cours des 100 premiers millions d'années de formation du système solaire.
Les résultats de la modélisation de la formation de petits corps suggèrent que ces types d'objets binaires sont représentatifs de la période la plus précoce de l'existence du système solaire, c'est-à-dire lorsque des paires de petits corps pourraient se former directement à partir de particules de poussière cosmique formées après la destruction d'objets plus grands.
«Les observations d'aujourd'hui de la ceinture de Kuiper indiquent que des objets binaires comme celui-ci étaient assez courants au début», a déclaré le Dr William Botke, directeur de la recherche spatiale au SwRI et co-auteur de l'article. «Seuls quelques-uns d'entre eux existent maintenant en orbite autour de Neptune. La question est de savoir comment interpréter les survivants.
Si l'instabilité était retardée de plusieurs centaines de millions d'années, comme le suggèrent certains modèles évolutifs du système solaire, les collisions à l'intérieur du disque primordial avec de petits corps perturberaient ces objets binaires relativement fragiles, laissant les astéroïdes troyens totalement inexistants. L'instabilité dynamique au début de la période aurait pu produire plus d'objets de ce type, augmentant la probabilité qu'au moins un astéroïde cheval de Troie puisse exister. L'équipe de scientifiques a créé de nouveaux modèles qui montrent que l'existence même du code binaire Patroclus-Menoeti indique que l'instabilité est survenue plus tôt.
Ce premier modèle dynamique d'instabilité a des implications importantes pour les planètes terrestres, en particulier en ce qui concerne l'origine des grands cratères d'impact sur la Lune, Mercure et Mars, qui se sont formés il y a environ 4 milliards d'années. Selon le nouveau modèle, les éléments d'impact qui ont formé ces cratères étaient moins susceptibles de «venir» du système solaire externe. Cela pourrait signifier qu'ils ont été fabriqués à partir de petits restes lors de la formation de la planète Terre.
Ce travail met en évidence l'importance des astéroïdes troyens pour éclairer l'histoire de notre système solaire. Beaucoup plus sur l'objet binaire Patroclus-Menoeti seront révélés lors de son étude par le vaisseau spatial Lucy de la NASA en 2033.
