Uranus est une planète étrange et irrévérencieuse avec un rythme qui lui est propre. Bien qu’il partage de nombreuses similitudes avec l’autre géant de glace de notre système solaire, Neptune, il a de nombreux « caprices » qui remettent en question ce que les scientifiques pensent savoir sur les planètes.
Comme les autres planètes géantes, Uranus possède un système d’anneaux, une magnétosphère et plusieurs satellites naturels. Le système de cette planète a une configuration unique parmi les autres, car son axe de rotation est incliné sur le côté, presque dans le plan de translation de la planète. Les scientifiques pensent maintenant connaître la raison de cette fonctionnalité.
Comme nous l’avons mentionné, Uranus est étrange et possède des caractéristiques uniques. Et une de ces particularités est impossible à ne pas remarquer : son axe de rotation est tellement biaisé qu’il peut aussi être couché. Il a une inclinaison de 98 degrés par rapport au plan orbital.
Et pour couronner le tout, cette « têtue » tourne dans le sens des aiguilles d’une montre – la direction opposée à la plupart des autres planètes du système solaire. Mais quelle est la raison de ces « bizarreries » ?
Les scientifiques pensent avoir trouvé l’explication de l’inclinaison d’Uranus
Une nouvelle étude a trouvé une explication plausible à ce comportement étrange. Selon les scientifiques, il y a une lune qui s’éloigne de la planète. En conséquence, Uranus est attirée à vos côtés. Les chercheurs disent même que cette lune, qui est soupçonnée de tirer la planète, n’a pas besoin d’être très grande. On dit même que la moitié de la masse de notre propre lune aurait pu suffire, bien qu’une plus grande lune aiderait à l’expliquer encore mieux.
Le raisonnement a été exposé dans un article dirigé par l’astronome Melanine Saillenfest du Centre national de la recherche scientifique en France. Cet article, qui n’a pas encore été évalué par des pairs, a été accepté dans la revue Astronomy & Astrophysics et mis à disposition sur arXiv.
Avec une vaste expérience et des données recueillies au cours de nombreuses années d’informations recueillies, les scientifiques ont inventé des modèles pour expliquer ce comportement étrange. Ils ont émis l’hypothèse que cela aurait pu être un objet massif qui est entré en collision avec Uranus et l’a littéralement renversé, mais pour cet événement, le résultat serait différent, il y avait plus de petits morceaux.
De plus, cette hypothèse soulève des questions encore plus difficiles à expliquer : à savoir ces ressemblances troublantes avec Neptune.
Image d’Uranus à gauche et de Neptune à droite
Uranus et Neptune sont-ils frères ?
Les deux planètes ont des masses, des rayons, des taux de rotation, des dynamiques et des compositions atmosphériques extrêmement similaires et des champs magnétiques fous. Ces similitudes suggèrent que les deux planètes auraient pu naître ensemble, et elles deviennent beaucoup plus difficiles à concilier lorsque les impacts planétaires sont jetés dans le mélange.
Cela a conduit les scientifiques à rechercher d’autres explications, telles qu’une oscillation qui aurait pu être introduite par un système d’anneaux géants ou une lune géante au début de l’histoire du système solaire (bien qu’avec un mécanisme différent).
Ainsi, il y a quelques années, Saillenfest et ses collègues ont trouvé quelque chose d’intéressant sur Jupiter. Grâce à ses lunes, l’inclinaison de la géante gazeuse pourrait passer de son léger 3 % actuel à environ 37 % dans quelques milliards d’années, grâce à la migration vers l’extérieur de ses lunes.
Ensuite, ils ont regardé Saturne et ont découvert que son inclinaison actuelle de 26,7 degrés pourrait être le résultat de la migration rapide vers l’extérieur de sa plus grande lune, Titan. Dans les tests réalisé que cela pourrait être la réponse.
Bien sûr, cela a rapidement soulevé des questions sur la planète la plus inclinée du système solaire. L’équipe a donc effectué des simulations d’un système uranien hypothétique pour déterminer si un mécanisme similaire pouvait expliquer ses particularités.
Uranus et ses six plus grandes lunes comparées à leurs tailles relatives appropriées et dans le bon ordre. De gauche à droite : Puck, Miranda, Ariel, Umbriel, Titania et Oberon
La migration lunaire rend la planète bizarre
Il n’est pas rare que les lunes migrent. Notre propre Lune s’éloigne actuellement de la Terre à un rythme d’environ 4 centimètres par an. Les corps en orbite autour d’un centre de gravité commun exercent l’un sur l’autre une force de marée qui ralentit progressivement leurs rotations. À son tour, cela desserre l’emprise de la gravité de sorte que la distance entre les deux corps s’élargit.
De retour sur Uranus, l’équipe a effectué des simulations avec une gamme de paramètres, y compris la masse de la lune hypothétique. Ils ont découvert qu’une lune avec une masse minimale d’environ la moitié de celle de la Lune terrestre pouvait incliner Uranus à 90 degrés si elle migrait plus de 10 fois le rayon d’Uranus à une vitesse supérieure à 6 centimètres par an.
Cependant, une plus grande lune d’une taille comparable à Ganymède était plus susceptible, dans les simulations, de produire l’inclinaison et la rotation que nous voyons sur Uranus aujourd’hui. Cependant, la masse minimale – environ la moitié d’une lune terrestre – est d’environ quatre fois la masse combinée des lunes uraniennes connues actuellement.
En plus de ces causes possibles, les scientifiques ont également noté qu’avec une inclinaison d’environ 80 degrés, la lune se déstabilisait, et déclenchait une phase chaotique pour l’axe de rotation qui s’est terminée lorsque la lune a fini par entrer en collision avec la planète, « fossilisant » .efficacement l’inclinaison et la rotation axiale d’Uranus.
Cette nouvelle image de l’inclinaison d’Uranus semble très prometteuse.
Pour autant que nous sachions, c’est la première fois qu’un seul mécanisme a pu incliner Uranus et fossiliser son axe de rotation dans son état final sans invoquer un impact massif ou d’autres phénomènes externes. La plupart de nos succès culminent à l’emplacement d’Uranus, qui apparaît comme un résultat naturel de la dynamique.
Cette image semble également séduisante en tant que phénomène générique : Jupiter est sur le point de commencer sa phase d’inclinaison aujourd’hui, Saturne pourrait être à mi-chemin et Uranus aurait terminé la phase finale, avec la destruction de son satellite.
Écrivez les chercheurs.
Il est maintenant temps de prouver que la lune d’Uranus était à blâmer pour l’inclinaison
On ne sait pas si Uranus aurait pu héberger une lune suffisamment grande et avec un taux de migration suffisamment élevé pour produire ce scénario, et ce sera, selon les chercheurs, un défi à montrer avec des observations.
Cependant, une meilleure compréhension du taux actuel de migration vers les lunes d’Uranus fournirait un moyen significatif de résoudre ces problèmes. S’ils migrent à un rythme élevé, cela pourrait signifier qu’ils se sont formés à partir des décombres de l’ancienne lune après sa destruction il y a plusieurs éons.
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