ASTÉROÏDES

Parmi les objets du système solaire dont les orbites ont été déterminées avec précision, la population des astéroïdes est de loin la plus nombreuse : plusieurs centaines de milliers, les découvertes se faisant au rythme de plusieurs milliers par an. À titre indicatif, les éphémérides publiées par le Jet Propulsion Laboratory – J.P.L., laboratoire conjoint de la N.A.S.A. et du California Institute of Technology – concernaient, en mars 2007, 368 655 astéroïdes et, à cette même époque, le nombre des astéroïdes qui avaient reçu un nom dépassait 13 500.

Les astéroïdes sont des petits corps en orbite autour du Soleil et dont la majorité (95 p. 100) gravitent entre l'orbite de Mars et celle de Jupiter, situées respectivement à 1,5 ua et 5,2 ua du Soleil (1 ua = 1 unité astronomique = distance moyenne Terre-Soleil ≃ 149 600 000 km). Ils forment ce qu'on appelle la ceinture principale des astéroïdes (figure). Certains de ces objets – peu nombreux –, dénommés Amor et Apollo, ont des orbites qui croisent celle de Mars ou même celle de la Terre, dans le cas des Apollo ; les astéroïdes Aten ont quant à eux des orbites intérieures à celle de la Terre. Il existe également des astéroïdes situés au-delà de l'orbite de Jupiter. Citons par exemple (944) Hidalgo, dont le périhélie (distance minimale au Soleil) est situé dans la ceinture principale, tandis que l'aphélie (distance maximale au Soleil) est voisine du demi-grand axe de Saturne ; citons encore (2060) Chiron, qui a montré des signes de faible activité cométaire et dont le demi-grand axe de l'orbite est compris entre ceux de Saturne et d'Uranus. Ces petits corps, appelés Centaures, ont des orbites similaires à celles des comètes périodiques et pourraient en fait être des comètes « éteintes » ou de faible activité. Ces objets apparaissent dans le ciel comme des astres mobiles de faible éclat. C'est pourquoi William Herschel proposa de les appeler « astéroïdes » (le mot grec asteroeidès signifiant semblable à une étoile), mais on les dénomme également « petites planètes ».

Les premiers astéroïdes furent découverts au tout début du xix^e siècle ; les découvertes se multiplièrent à partir de 1891 grâce à l'exploration photographique du ciel.

Les premiers astéroïdes découverts étaient situés à une distance du Soleil de 2,8 ua où la loi empirique de Titius-Bode (tabl. 1) prévoyait l'existence d'une planète jusqu'alors non observée. On a donc pensé que les astéroïdes étaient les fragments d'une planète éclatée. Cette hypothèse est maintenant complètement abandonnée. En revanche, la théorie largement admise aujourd'hui est que les astéroïdes sont des corps qui, à cause de perturbations gravitationnelles induites par Jupiter, n'ont jamais pu s'agglomérer pour former une planète.

L'étude approfondie des astéroïdes est importante essentiellement pour deux raisons : en premier lieu, elle permet de mieux comprendre la formation des planètes ; en second lieu, l'évolution des orbites de ces petits corps perturbées par la présence des planètes fournit la possibilité de vérifier les théories de la mécanique céleste, en particulier la théorie des perturbations.

Historique

Le premier astéroïde, (1) Cérès, est découvert à l'observatoire de Palerme, par le directeur de ce dernier, Giuseppe Piazzi, le 1^er janvier 1801. Son orbite est reconnue elliptique et son demi-grand axe estimé à 2,8 ua, distance à laquelle la loi de Titius-Bode suggère l'existence d'une planète. Le 28 mars 1802, Heinrich Wilhelm Olbers découvre (2) Pallas, dont la dimension de l'orbite est voisine de celle de Cérès, ce qui conforte l'hypothèse de l'explosion de la planète manquante. Un troisième astéroïde, (3) Junon, est découvert par Carl Ludwig Harding le[...]