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L'étude des satellites d'astéroïdes est une science relativement jeune comparée aux satellites de planètes. Le mouvement de ces satellites est régi principalement par le champ de gravité que génère l'astéroïde principal. Pour la première fois, des scientifiques ont détecté une faible perturbation du mouvement d'un satellite d'astéroïde par un corps extérieur au système de l'astéroïde: le Soleil.
[i]L'astéroïde de la ceinture principale (243) Ida ainsi que sa lune Dactyle. Dactyle est la première lune astéroïdale à avoir été découverte. © NASA/JPL[/i]
En étudiant le système dynamique de l'astéroïde (379) Huenna et de son satellite DeMeo et al. (2011, Icarus, 212) avaient rapporté une divergence entre sa position prédite et celle observée. Puis, trois chercheurs français ont compilé toutes les images disponibles de ce système, acquises avec de grands télescopes terrestres équipés d'une caméra à optique adaptative. Sur la base de ces 40 observations couvrant 11 ans, ils ont déterminé, dans une nouvelle étude, que l'orbite du satellite est fortement affectée par l'influence gravitationnelle du Soleil, contrairement à ce qui est observé sur les satellites des grands astéroïdes de la ceinture principale. Le satellite tourne autour de l'astéroïde à une distance d'environ 3500 km, pour une période de 80 jours terrestres. Cette distance est relativement élevée, et la masse de l'astéroïde assez faible. Le champ de gravité que l'astéroïde génère vis à vis de son satellite est de fait ténu et permet au Soleil d'agir sur le mouvement du satellite durant une courte période de temps.
La gravité est une loi qui dépend de la distance entre les objets. Lorsque le satellite est plus près du Soleil que de l'astéroïde autour duquel il tourne, il subit un peu plus la gravité du Soleil que celle de l'astéroïde. Inversement lorsqu'il se trouve plus loin du Soleil c'est l'astéroïde qui en subit un peu plus les conséquences. Les résultats de 11 ans d'observation confirment l'influence du Soleil sur l'orbite du satellite. Parmi tous les astéroïdes connus à ce jour, un autre astéroïde de la ceinture principale, (3749) Balam, pourrait présenter cette même caractéristique.
Exemples d'images d'optique adaptative du système de l'astéroïde (379) Huenna. Les cercles bleus indiquent la position du satellite. Le Nord est en haut et l'Est à gauche.
Comparaison de la position prédite à partir d'une orbite képlérienne et de l'orbite incluant l'influence du Soleil. Les prédictions des deux orbites sont reliées par des lignes, avec un code couleur par année. La différence augmente avec le temps.
En savoir plus:
Dynamics of the binary asteroid (379) Huenna - Icarus, Volume 382.
Frédéric Vachier, Benoit Carry, Jérôme Berthier.
https://doi.org/10.1016/j.icarus.2022.115013
Contact:
Frédéric Vachier - Institut de mécanique céleste et de calcul des éphémérides (IMCCE) / Observatoire de Paris - frederic.vachier at obspm.fr
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