Un baiser céleste à l'origine du système Pluton-Charon

La formation de Charon, le principal satellite de Pluton, résulte d’une collision singulière dans le système solaire. Une étude propose un scénario inédit qui explique l’origine de cette relation gravitationnelle durable. Il pourrait être fréquent dans le système solaire externe.

Depuis des milliards d’années, Pluton et son principal satellite, Charon, ont tourné autour d’un centre de gravité commun, formant un système binaire unique dans la ceinture de Kuiper que continue à explorer la sonde New Horizons. Mais comment ces deux corps glacés, situés à des milliards de kilomètres de la Terre, sont-ils devenus inséparables ? Une nouvelle étude publiée dans la revue Nature Geoscience bouleverse les théories classiques en proposant un scénario inédit.

Un doux contact aux confins du système solaire

Les modèles traditionnels d’impact expliquent la formation des lunes de Pluton, comme Charon, par des collisions violentes et chaudes, comparables à celle qui aurait donné naissance à la Lune autour de la Terre. Toutefois, ces modèles ne tiennent pas compte des spécificités de Pluton et Charon, deux corps plus petits constitués majoritairement de glace et de roche. "Pluton et Charon sont différents : elles sont plus petites, plus froides et sont composées principalement de glace. Lorsque nous avons pris en compte la solidité structurelle de ces matériaux dans nos simulations, nous avons découvert quelque chose de totalement inattendu", explique Adeene Denton, autrice principale de l’étude.

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Plutôt qu’une fusion brutale, les simulations réalisées par son équipe montrent une collision à angle faible, environ 45°, au cours de laquelle les deux corps ont temporairement fusionné pour former une structure en forme de bonhomme de neige. Ce phénomène, que les chercheurs nomment "kiss-and-capture", s’est déroulé sur quelques dizaines d’heures avant que Charon ne soit éjecté en orbite stable autour de Pluton. "Après environ 20 à 30 heures, Charon commence à se séparer de Pluton. Cette séparation est facilitée par la rotation rapide de Pluton avant l’impact, qui agit comme un mécanisme de rejet. Une fois libéré, Charon migre lentement vers une orbite stable sans qu’un second événement soit nécessaire", détaille la spécialiste.

Pluton
Pluton

Pluton et Charon ont temporairement f[...]

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