Centaures extraterrestres

À l'heure actuelle, lorsque les planètes d'autres étoiles s'ouvrent en paquets et que les terriens envoient les premiers vaisseaux , il semble que notre système solaire domestique soit déjà bien étudié et familier. Cependant, il y a parfois des nouvelles selon lesquelles si elles ne sapent pas les fondements d'une vision du monde, alors au moins donner lieu à l'exclamation «a-hri-net!» C'est cette réaction qui m'a provoqué une nouvelle étude , selon laquelle dans le système solaire, il y a deux douzaines de corps cosmiques arrivant d'autres étoiles.

La théorie classique de la formation du système solaire suggère que tous les corps qui tournent autour du soleil étaient formés d'un seul disque de gaz et de poussière. Le disque de poussière de gaz lui-même est le vestige du processus de formation d'étoiles qui a donné naissance à notre luminaire. Le disque est formé d'un nuage protoplanétaire, sous l'action de la force centrifuge acquérant une forme plate, donc toutes les planètes, les grands satellites et la plupart des astéroïdes ont des orbites proches du plan de l'équateur solaire. Ce plan est appelé le plan écliptique, et on pense que la Terre se trouve exactement dessus, et d'autres planètes ont une certaine déviation.



Chez les astéroïdes, l'écart par rapport au plan écliptique est plus important, car ils subissent des influences plus perturbantes, principalement de la gravité des planètes. Les comètes, quant à elles, volent des confins éloignés du système solaire, où elles ont été jetées au stade de la formation de la planète à partir d'un disque de poussière de gaz. Cependant, en plus des astéroïdes en pierre du système solaire intérieur et des comètes de glace à longue période, il existe aujourd'hui plusieurs familles de différents corps cosmiques qui ne peuvent être attribuées à aucune classe familière.

Par exemple, Pluton et plusieurs autres corps assez grands sont maintenant considérés comme des planètes naines, dont la plupart sont dans la ceinture Edgeworth-Kuiper, avec de nombreux corps relativement petits au-delà de l'orbite de Neptune. Plus loin de la ceinture Edgeworth-Kuiper se trouve un disque dispersé, et encore plus loin, le nuage d'Oort, et plus proche que l'orbite de Neptune autour du Soleil, la soi-disant. "Centaures." Les centaures sont un groupe spécial de petits corps cosmiques qui ne répondent que conditionnellement à la définition des astéroïdes, car ils contiennent une quantité importante d'eau et d'autres glaces, et lorsqu'ils approchent du Soleil, ils sont entourés d'un coma, comme les comètes. Ils ne sont pas similaires aux comètes, car leur orbite n'est pas très elliptique, et son point le plus proche se situe loin du Soleil, et la densité moyenne de ces corps est plus proche de la pierre que de la glace.La taille de certains centaures n'est pas non plus cométaire du tout - quelques pièces mesurent plus de 200 km de diamètre, ce qui leur permet de revendiquer le titre de planètes naines.


Les gris sont les astéroïdes troyens de Jupiter; vert - centaures; disque orangé; bleu - ceinture Edgeworth-Kuiper.

Certaines preuves suggèrent que la planète naine Cérès , qui est maintenant située dans la ceinture d'astéroïdes principale, pourrait être un centaure. Bien que les scientifiques eux-mêmes n'aient pas encore complètement décidé quels corps attribuer aux centaures, l'idée générale est que ce sont de petits corps cosmiques dont les orbites se trouvent à l'intérieur des orbites de Jupiter et Neptune ou un peu plus loin.

Aucun des centaures n'est photographié de près, ce qui ajoute encore plus de mystère. Mais il est connu que certains ont leur propre système de sonnerie. La seule chose que nous avons, en plus des observations de la Terre, ce sont les images satellites de Phoebe de Saturne, qui, vraisemblablement, est un centaure capturé.



Malgré les centaures inhabituels, sur quatre cents connus, nous ne parlerons aujourd'hui que de 17, mais des plus étonnants. Un centaure portant le nom imprononçable Kaepaokavela se comporte si inhabituellement qu'en 2018, les scientifiques soupçonnaient son origine extraterrestre. Son orbite est assez proche de Jupiter, mais contrairement à la plupart des corps du système solaire, la circulation est rétrograde, c'est-à-dire il vole vers tous les astéroïdes qui sont dans ces endroits.

Les astronomes ont essayé de simuler son avenir et son passé afin de comprendre comment il a réussi à acquérir de telles caractéristiques orbitales. Pour ce faire, nous avons effectué une simulation d'un million de scénarios qui différaient par des variations insignifiantes des paramètres gravitationnels. Il s'est avéré qu'environ la moitié des scénarios conduisaient à l'éjection d'un centaure du système solaire en plusieurs millions d'années. La seconde moitié des scénarios conduit à son effondrement sur le Soleil dans le même temps. Et seulement 46 scénarios ont montré la possibilité de maintenir tout au long de la vie du système solaire. Mais ces scénarios comprenaient la capture de Kaepaokavela par le Soleil à partir d'un autre système planétaire. Autrement dit, il y avait des signes indirects de l'origine extrasolaire de ce centaure.



Inspirés par leur premier succès, les astronomes ont décidé d'exécuter une simulation d'autres centaures inhabituels et de plusieurs objets trans-Neptune dont l'orbite est presque perpendiculaire au plan écliptique ou rétrograde autour du soleil. Il s'est avéré que soit ils sont tous arrivés de l'extérieur du système solaire au cours des 100 derniers millions d'années et s'envolent les 100 millions suivants (ou tombent au soleil), soit ils ont été capturés il y a 4,5 milliards d'années d'une autre étoile.

L'option de capture récente (100 millions d'années selon les normes spatiales - c'est récent) est considérée comme peu probable par les scientifiques elle implique le renouvellement constant de la famille des centaures par des objets extrasolaires. Il reste une ancienne capture et une évolution progressive de l'orbite.

Dans n'importe quel scénario, on peut supposer que pour étudier les vaisseaux spatiaux d'autres systèmes solaires, nous n'avons plus besoin de quitter le nôtre. Cela ouvre des opportunités à l'astronautique moderne, encore loin des vitesses proches de la lumière , dans la mise en œuvre des expéditions interstellaires. Mais maintenant, vous pouvez vous rendre à l'objet qu'il a lui-même fait une telle expédition.

Aujourd'hui, deux corps cosmiques qui ont récemment survolé notre système depuis l'espace interstellaire ont été découverts: l'astéroïde 1I / Oumuamua et la comète 2I / Borisov. Mais ils les ont remarqués trop tard et ils s'envoleront trop vite pour avoir le temps de leur envoyer au moins une petite sonde de recherche. La situation avec les centaures est beaucoup plus simple, bien que leur orbite ne promette pas non plus un vol facile.
L'attention de l'astronautique moderne est dirigée vers des corps plus proches: Mercure, la Lune, Mars, les astéroïdes, Jupiter, mais si vous visez des tâches plus complexes, la réalisation d'un centaure extra-solaire est l'une des plus dignes. Le programme le plus proche qui ressemble à voler à ces «extraterrestres» est la NASA Lucy.



Cette sonde devrait aller aux chevaux de Troie de Jupiter - une autre famille d'astéroïdes liée gravitationnellement à la planète géante. Lucy elle-même ne pourra pas examiner Kaepaokavela plus en détail, mais un appareil d'une telle complexité aurait été possible s'il avait été lancé à cet effet.