Uranus : un disque de vapeur serait à l'origine de ses lunes

la rédaction de Futura

La planète Uranus est connue, entre autres, pour l'inclinaison importante de son axe de rotation donnant l'impression de « rouler » sur son orbite comme une balle au sol. L'explication la plus communément admise pour expliquer cette inclinaison est un impact géant. Le fait que l'orbite des satellites et les anneaux d'Uranus soient alignés avec l'équateur de la planète, et donc inclinés de la même façon (c'est-à-dire presque perpendiculaires à l'orbite de la planète), laisse penser qu'ils tirent leur origine de cet impact. Cependant, les simulations réalisées jusqu'à présent prédisaient un disque de l'ordre de dix fois plus petit et cent fois plus massif que ce qui est observé actuellement.

Le télescope spatial Hubble de la Nasa a détecté six nuages ​​distincts dans les images prises le 28 juillet 1997. © Nasa, JPL, STScI

Un nouveau modèle à la rescousse

Une nouvelle étude, réalisée par les astronomes japonais Shigeru Ida, Shoji Ueta, Takanori Sasaki et Yuya Ishizawa et publiée ce lundi 30 mars 2020 dans Nature Astronomy, présente un modèle théorique dans lequel la formation des satellites d'Uranus est régulée par l'évolution du disque produit par l'impact. Le modèle est contraint par la période de rotation de la planète, 17,2 heures, et l'inclinaison de son axe, 98 degrés.

Étant donné que la température de vaporisation de l'eau est relativement faible et que, en raison de leur distance au Soleil, tant Uranus que l'impacteur étaient vraisemblablement constitués essentiellement de glaces, le disque produit par l'impact a certainement été en grande partie vaporisé. Le modèle prédit que le disque a perdu une quantité importante de vapeur d'eau et s'est étendu jusqu'à atteindre les dimensions du système uranien actuel, jusqu'à ce que le disque refroidisse suffisamment pour que la vapeur se condense sous forme de glace et que l'accrétion de particules glacées commence. À partir de la distribution prédite des glaces condensées, une simulation à N corps a permis de...

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