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| Demi-grand axe (a) | 10,021 7 × 109km[1] (66,990ua) |
|---|---|
| Périhélie (q) | 4,944 3 × 109km[1] (33,050ua) |
| Aphélie (Q) | 15,099 0 × 109km[1] (100,929ua) |
| Excentricité (e) | 0,506[1] |
| Période de révolution (Prév) | 200 269 ± 27j[1] (548,31 ± 0,2a) |
| Moyen mouvement (n) | 0,001 803 3°/j[1] |
| Inclinaison (i) | 30,9°[1] |
| Longitude du nœud ascendant (Ω) | 336,86° |
| Argument du périhélie (ω) | 206,62°[1] |
| Anomalie moyenne (M0) | 103,85°[1] |
| Date de dernier périhélie (Tp) | 10 avril 1 857 |
| Catégorie | Objet épars[2] Centaure (DES)[3] Objet en résonance 3:10 avec Neptune |
| Satellites connus | 1 |
| DMIO terrestre | 32.0648ua |
| Paramètre de Tisserand (TJ) | 5,382 |
| Dimensions | 1 535+75−225 km[6] |
|---|---|
| Période de rotation (Prot) | 1,83 ± 0,02[7] 0,93[1]j (44,81 ± 0,37 h[7] 22,4 h[1]) |
| Magnitude absolue (H) | 1,8[1] |
| Magnitude apparente (m) | 21,7 |
| Albédo (A) | 0,089+0,031 −0,009[8],[6] 0,185+0,076 −0,052[9] |
| Plus ancienne observation depré-découverte | |
|---|---|
| Date | [1] |
| Découvert par | M. E. Schwamb, M. E. Brown, D. L. Rabinowitz[10] |
| Lieu | Palomar[1] |
| Nommé d'après | Gonggong |
| Désignation | 2007 OR10 |
(225088) Gonggong (désignation provisoire2007 OR10) est uneplanète mineure dusystème solaire, plus précisément unobjet transneptunien dudisque des objets épars. Il a été découvert en par lesastronomesaméricainsMegan E. Schwamb,Michael E. Brown etDavid L. Rabinowitz à l'observatoire Palomar, découverte annoncée en. Il porte le nom deGonggong, un dieu des eaux de lamythologie chinoise.Gonggong a uneorbite trèsexcentrique (e = 0,50) etinclinée (i = 30,6°) qui l'emmène de34 à 101unités astronomiques duSoleil. En 2023, il est à89 unités astronomiques du Soleil. Selon leDeep Ecliptic Survey, Gonggong esten résonance orbitale de 3:10 avec Neptune.
Gonggong a unemagnitude absolue de 1,8[1] et undiamètre estimé à environ 1 230 kilomètres, ce qui en fait uncandidat au statut de planète naine. Au, c'est le cinquième plus gros objet connu qui orbite au-delà de Neptune (en dehors peut-être deCharon, le plus groscompagnon de Pluton, qui est de taille similaire)[6],[8],[11]. La masse de Gonggong rend juste possible la rétention d'uneatmosphère ténue deméthane, même si une telle atmosphères'échapperait lentement dans l'espace.
Gonggong est rouge, probablement en raison de la présence decomposés organiques appeléstholins à sa surface. De laglace d'eau est également présente à sa surface, ce qui laisse présager une brève période d'activitécryovolcanique dans un passé lointain. Avec unepériode de rotation d'environ22 heures, Gonggong tourne lentement par rapport aux autres objets transneptuniens, qui ont généralement des périodes inférieures à12 heures. La lente rotation de Gonggong pourrait avoir été causée par les forces de marée de sonsatellite naturel, nomméXiangliu. La découverte de ce dernier a été dévoilée le parGábor Marton,Csaba Kiss etThomas Müller. Ce compagnon, d'un diamètre d'environ300 kilomètres, a été découvert à partir d'images dutélescope spatialHubble datant de[12].
(225088) Gonggong a été découvert le[1], par l'équipe duCalifornia Institute of Technology (CalTech) composée desastronomesaméricainsMegan E. Schwamb,Michael E. Brown etDavid L. Rabinowitz, dans le cadre duPalomar Distant Solar System Survey, unrelevé menée pour trouver des objets éloignés dans la région deSedna, au-delà de50unités astronomiques du Soleil, en utilisant letélescope Samuel-Oschin à l'observatoire Palomar[1], près deSan Diego, enCalifornie. Le relevé a été conçu pour détecter les mouvements d'objets jusqu'à au moins 1 000 unités astronomiques du Soleil. Schwamb a identifié Gonggong en comparant des images en utilisant la technique duclignotement. Dans les images de découverte, Gonggongsemblait se déplacer lentement, suggérant qu'il s'agit d'un objet distant. La découverte a été annoncée en. La découverte faisait partie de la thèse dedoctorat de Schwamb[13], dont Michael Brown était ledirecteur de thèse au California Institute of Technology.Des observations depré-découverte ont par la suite été retrouvées. La plus ancienne image connue (en 2023) de Gonggong a été prise à l'Observatoire de La Silla le[14].
L'objet, découvert le, reçoit ladésignation provisoire2007 OR10. Le, il reçoit sa numérotation définitive, (225088).Dans l'attente d'une dénomination officielle, Michael Brown a surnommé ce corpsBlanche-Neige (enanglais :Snow-white) pour sa couleur blanche présumée : le corps était présumé de très grande taille ou de très grande luminosité pour être détecté par leur relevé astronomique. L'objet a également été surnommé le « septième nain » (enanglais :seventh dwarf) car il s'agit du septième objet mineur transneptunien à avoir été découvert par l'équipe de Michael Brown, aprèsQuaoar en 2002,Sedna en 2003,Hauméa etOrcus en 2004 puisMakémaké etÉris en 2005. Cependant, Gonggong s'est avéré être l'un des objets les plus rouges de laceinture de Kuiper, uniquement comparable à Quaoar à cet égard, et le surnom fut alors abandonné[15]. En, un sondage lancé par un internaute surReddit permet aux utilisateurs de proposer leurs noms favoris[16][source secondaire nécessaire], parmi lesquels on peut citerAchlys,Brigit,Chthonienne,Coventina,Enki,Gallu,Kères,Mixcoatl,Tartare,Thanatos ou encoreTlaloc. Courant 2016,Megan Schwamb, co-découvreuse de l'objet, affirme sur son compteTwitter qu'elle souhaite engager les démarches pour nommer officiellement l'objet avant la fin de l'année 2016. Michael Brown affirme quant à lui qu'il souhaiterait nommer l'objet en s'inspirant de l'univers mythologique desOompa Loompas, personnages de fiction présents dans le roman pour enfantsCharlie et la Chocolaterie.
Gonggong était, avant qu'il ne soit formellement nommé, l'objet le plus gros connu du système solaire sans nom officiel. En 2011, Mike Brown a considéré que suffisamment d'informations étaient connues sur ce corps pour justifier de lui donner un nom, car la découverte deglace d'eau et la possibilité deméthane le rend suffisamment notable pour justifier une étude plus approfondie. Jusque début 2019, aucun nom n'avait cependant été proposé à l'Union astronomique internationale et, comme a pu le noter Mike Brown, à partir de (dix ans après la numérotation de l'objet), n'importe qui aurait pu proposer un nom. Des pétitions ont été lancées pour attribuer un nom à l'objet, dont une suggérant le nomGebeleizis[17].
Finalement, un vote est ouvert en ligne au afin de choisir le nom de cet objet parmi trois propositions :Gonggong,Holle etVili[18]. Le, Meg Schwamb annonce que Gonggong a recueilli le plus de voix et que ce nom va donc être formellement soumis à l'Union astronomique internationale pour approbation[19]. Sur plus de 280 000 votes, Gonggong a en effet remporté 46 % des voix, contre 31 % pour Vili et 23 % pour Holle[19]. Le nom est formellement attribué à l'objet dans lacirculaire duCentre des planètes mineures du[20],[Note 1].
| Année | Diamètre | Méthode | Réf. |
|---|---|---|---|
| 2010 | 1 752 km | thermal | [21] |
| 2011 | 1 200+300 −200 km | best fit albedo | [22] |
| 2012 | 1 280 ± 210 km | thermal | [9] |
| 2013 | 1 142+647 −467 km | thermal | [23] |
| 2013 | 1 290 km | radiometric | [24] |
| 2016 | 1 535+75 −225 km | thermal | [25] |
| 2018 | 1 230 ± 50 km | radiometric | [26] |
Gonggong a unemagnitude absolue (H) de 1,86, ce qui le place, en dehors des planètes, à la sixième position des objets les plus brillants orbitant directement autour du Soleil. Gonggong brille moins queSedna (H = 1,52 pour un diamètre d'environ 1 000 km) mais plus qu'Orcus (H = 2,18 pour un diamètre d'environ910 km).
Étant en 2023 à89unités astronomiques du Soleil, Gonggong a unemagnitude apparente de 21,4.
En 2019, on estime que Gonggong a un diamètre de 1 230 ± 50 kilomètres, valeur dérivée de mesuresradiométriques, desa masse calculée et en supposant unemasse volumique similaire à d'autres corps similaires[26]. Gonggong fait ainsi approximativement la même taille que le plus groscompagnon de Pluton,Charon (1 212 ± 1 kilomètres)[26]. Cela fait de Gonggong le cinquième plus grand objet transneptunien connu, supplanté seulement par les quatreplanètes nainestransneptuniennes (plutoïdes) reconnues :Pluton,Éris,Hauméa etMakémaké[6].L'Union astronomique internationale (UAI) ne s'est pas prononcée sur la possibilité d'ajouter des objets à la liste des planètes naines officiellement reconnues depuis l'ajout de Makémaké et de Hauméa en 2008, donc avant l'annonce de la découverte de Gonggong[27],[28]. Étant donné sa taille, Gonggong est néanmoins uncandidat à ce statut et est considéré comme tel par plusieurs astronomes[21],[29],[24]. Mike Brown, se basant sur la mesure radiométrique de 2013 donnant un diamètre de 1 290 kilomètres, estime que Gonggong« doit être une planète naine même s'il est principalement rocheux »[24]. Sur la base de son plus petit diamètre possible, c'est-à-dire580 kilomètres en faisant l'hypothèse d'une surface complètement réfléchissante avec unalbédo de 1[Note 2], et ce qui était à l'époque attendu comme limite inférieure de taille pour l'équilibre hydrostatique d'un corps glacé-rocheux froid,200 kilomètres[29],Scott Sheppard et des collègues pensent que Gonggong est vraisemblablement une planète naine[29]. Cependant,Japet n'est pas en équilibre hydrostatique bien qu'ayant un diamètre de 1 470 kilomètres, donc le cas reste incertain[31].
En 2010, l'astronome uruguayenGonzalo Tancredi avait initialement estimé que Gonggong avait un diamètre de 1 752 kilomètres, mais son statut de planète naine ne fut pas réglé étant donné qu'il n'y avait pas de données decourbe de lumière ou d'autres informations pour certifier sa taille[21]. Gonggong est trop éloigné pour être directement résolu ; Brown donnait une vague estimation de son diamètre dans les 1 000 à 1 500 kilomètres sur la base d'un albédo de 0,18, celui qui s'ajustait le mieux dans son modèle[22]. Un relevé, conduit par une équipe d'astronomes de l'observatoire spatialHerschel de l'Agence spatiale européenne en 2012, a permis d'estimer son diamètre à 1 280 ± 210 kilomètres, sur la base des propriétés thermiques de Gonggong observées eninfrarouge lointain[9]. Cette mesure est compatible avec l'estimation de Brown. Des observations ultérieures en 2013, utilisant des données d'émission thermique d'Herschel et deSpitzer, suggérèrent une taille de 1 142+647
−467 kilomètres, un peu plus faible mais avec une bien plus grande incertitude et donc pleinement compatible[23]
En 2016, la combinaison d'observations deKepler et de données d'émission thermiques d'archive d'Herschel suggérèrent que Gonggong était sensiblement plus gros qu'estimé jusqu'alors, donnant une taille estimée à 1 535+75
−225 km en supposant unevue équatoriale et un albédo de 0,089[25],[6]. Cette valeur aurait fait de Gonggong le troisième plus gros transneptunien connu, derrière Pluton et Éris mais devant Makémaké[6],[32]. Ces observations de Gonggong faisaient partie de la missionK2, qui comprenait l'étude depetits corps du système solaire[32]. Des mesures ultérieures, en 2018, révisèrent l'estimation de la taille de Gonggong à la baisse avec une valeur de 1 230 ± 50 kilomètres, basée sur la masse et la densité de Gonggong dérivées de l'orbite deson satellite et la découverte qu'on a une vue presque polaire de Gonggong[26]. Avec cette nouvelle estimation, Gonggong retrouve la cinquième place parmi les plus gros objets transneptuniens connus[26].
La surface de Gonggong a unalbédo de 0,14. On s'attend à ce que la composition de la surface de Gonggong et sonspectre soient similaires à ceux deQuaoar étant donné que les deux objets sont rouges et montrent des signes deglace d'eau et possiblement deméthane dans leur spectre. Le spectre de réflectance de Gonggong a été mesuré pour la première fois en,dans le proche infrarouge avec lespectrographeFolded port InfraRed Echellette (FIRE) sur le télescope Magellan Baade à l'observatoire de Las Campanas, auChili. Le spectre de Gonggong présente une importante pente spectrale rouge ainsi que de larges bandes d'absorption à1,5 et 2micromètres, ce qui signifie que Gonggong réfléchit plus de lumière à ceslongueur d'onde[Quoi ?]. Des mesures photométriques supplémentaires obtenues avec laWide Field Camera 3 dutélescope spatialHubble montrent des bandes d'absorption similaires à1,5 micromètre, lesquelles sont caractéristiques de la glace d'eau, une substance souvent trouvée sur les grands objets de laceinture de Kuiper. La présence de glace d'eau à la surface de Gonggong implique une brève période decryovolcanisme dans un lointain passé, lorsque l'eau s'est échappée de son intérieur, s'est déposée à sa surface puis à gelé.
Gonggong fait partie des objets transneptuniens les plus rouges connus, en particulier en lumière visible et en proche infrarouge. Sa couleur rouge est inattendue pour un objet ayant une quantité importante de glace d'eau à sa surface, les objets e ce type étant habituellement neutres en couleur, d'où son surnom initial de « Blanche-Neige ». La couleur de Gonggong implique que du méthane est présent à sa surface, bien que ce composé n'ait pas été directement détecté dans le spectre de Gonggong en raison du faiblerapport signal sur bruit des données. La présence de méthane gelé expliquerait sa couleur comme résultat de laphotolyse du méthane par lerayonnement solaire et lesrayons cosmiques, laquelle produit descomposés organiques rougeâtres connus sous le nom detholins. Des observations du spectre proche infrarouge de Gonggong en 2015 ont révélé une absorption à2,27 micromètre, signalant la présence deméthanol et de ses produits d'irradiation à sa surface. On s'attend à ce que le méthanol rende plus brillante la surface de Gonggong, bien que l'irradiation de glace d'eau puisse expliquer sa surface sombre actuelle.
Gonggong est suffisamment grand pour pouvoir retenir des traces de méthanevolatil à sa surface, même lorsqu'il est auplus près du Soleil (33,7unités astronomiques), où les températures sont supérieures à celles de Quaoar. En particulier, la grande taille de Gonggong signifie qu'il retient vraisemblablement des traces d'autres espèces volatiles, dont l'ammoniac, lemonoxyde de carbone et possiblement l'azote, que presque tous les objets transneptuniens perdent au cours de leur existence. Comme pour Quaoar, on s'attend à ce que Gonggong soit proche de la masse limite au-delà de laquelle il serait capable de retenir ces espèces volatiles à sa surface.
Grâce à l'orbite deXiangliu, lesatellite de Gonggong, lamasse de ce dernier a été calculée comme valant 1,75 × 1021 kilogrammes et samasse volumique 1,72 ± 0,16 g/cm3[26]. À partir de ces estimations, lataille de Gonggong a été estimée à 1 230 kilomètre[26]. Étant donné cette masse, le diamètre de 1 535 kilomètres estimé en 2016 aurait impliqué une masse volumique de0,92 g/cm3, ce qui aurait été étonnamment faible[26].
Gonggong est le cinquième transneptunien le plus massif parmi tous ceux que l'on connaît en 2023, dépassé seulement parÉris,Pluton,Hauméa etMakémaké[26]. Gonggong est légèrement plus massif et dense queCharon, qui a une masse de 1,586 × 1021 kilogrammes et une masse volumique de1,702 g/cm3[26],[33]. Étant donné ses taille, masse et densité, on s'attend à ce que Gonggong soit enéquilibre hydrostatique avec une forme desphéroïde de Maclaurin légèrementaplati du fait desa rotation[26],[25].
Lapériode de rotation de Gonggong a été mesurée pour la première fois en mars 2016, grâce à l'observation des variations de sa luminosité avec letélescope spatialKepler[25]. L'amplitude de lacourbe de lumière de Gonggong observée parKepler est faible, n'atteignant que0,09magnitude[25]. La faible amplitude de la courbe de lumière de Gonggong indique que Gonggong est observé depuis au-dessus de sespôles, idée renforcée par l'inclinaison observée de l'orbite deson satellite[26]. Les observations deKepler étaient ambiguës sur la période de rotation de Gonggong, deux valeurs étant possibles : 44,81 ± 0,37 heures et 22,40 ± 0,18 heures[25],[26]. Sur la base du meilleur modèle pour l'orientation de son pôle de rotation, la valeur de 22,40 ± 0,18 heures semble être la plus plausible[26]. Dans tous les cas, Gonggong a une rotation lente en comparaison d'autres transneptuniens, qui ont habituellement des périodes de rotation comprises entre6 et 12 heures[26]. En raison de la lenteur de sa rotation, on s'attend à ce que Gonggong ait un faibleaplatissement, estimé à 0,03 et 0,007 pour les périodes de rotation de respectivement 22,40 et44,81 heures[26].
La présence detholins à la surface de Gonggong implique la possibilité de l'existence d'uneatmosphère ténue deméthane, comme pourQuaoar. Bien que Gonggongs'approche parfois plus près du Soleil que Quaoar, là où il devient suffisamment chaud pour qu'une atmosphère de méthane puisses'échapper, sa plus grande masse pourrait permettre la rétention de méthane. À l'aphélie, le méthane et d'autres espèces volatiles se condenseraient à la surface de Gonggong, permettant une irradiation à long terme qui résulterait sinon en une baisse de l'albédo. Un albédo plus faible contribuerait à la perte des espèces hautement volatiles comme l'azote, puisqu'un albédo plus faible correspond à plus de lumière absorbée par la surface (et donc pas réfléchie), ce qui conduirait à un réchauffement plus important de la surface. Par conséquent, on s'attend à ce que l'atmosphère de Gonggong ne contiennent que des traces d'azote tandis que le méthane est probablement retenu.
On pense que Gonggong a eu une activitécryovolcanique ainsi qu'une atmosphère plus substantielle peu après saformation. On s'attend à ce que cette activité cryovolcanique fût brève et que l'atmosphère résultante se soit progressivementéchappée. Les gaz volatils, comme l'azote et lemonoxyde de carbone, furent perdus, tandis que les gaz moins volatils comme le méthane perdurent vraisemblablement dans son atmosphère ténue actuelle.
Gonggong suit uneorbite semblable à celle de laplanète naineÉris[34], caractérisée par undemi-grand axe de67,33unités astronomiques, uneexcentricité de 0,50 et uneinclinaison de 30,6° par rapport à l'écliptique. En raison de son orbite très excentrique, la distance entre Gonggong et le Soleil varie considérablement au cours de son orbite, de33,7 unités astronomiques aupérihélie à101,2 unités astronomiques à l'aphélie. Gonggongcomplète une orbite en554 ans ; il a atteint son périhélie en1857[1] et atteindra son aphélie en 2134.
Le demi-grand axe (oude façon équivalente la période), l'inclinaison et l'excentricité de l'orbite de Gonggong sont toutes plutôt extrêmes par rapport à d'autres grands corps du système solaire. Parmi lesplanètes naines probables, sa période est la troisième plus longue, seulement dépassée par celles d'Éris (558 ans) et de Sedna (environ 12 000 ans). Son inclinaison est deuxième, seulement dépassée par celle d'Éris (44°), et son excentricité est également deuxième, juste derrière Sedna (0,84).
En raison de son orbite excentrique et inclinée, leCentre des planètes mineures classe Gonggong parmi lesobjets épars. LeDeep Ecliptic Survey montre que l'orbite de Gonggong esten résonance 3:10 avec Neptune, c'est-à-dire que Gonggong parcourt trois orbites autour du Soleil pendant que Neptune en parcourt en dix.
Gonggong se trouve en 2023 à89 unités astronomiques du Soleil[35],[36].
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À la suite de la découverte en mars 2016 queGonggong était un rotateur inhabituellement lent, la possibilité a été évoquée qu'unsatellite puisse l'avoir ralenti pareffet de marée[38]. Les indications d'un possible satellite en orbite autour de Gonggong a conduitCsaba Kiss et son équipe à analyser des observations d'archive de Gonggong faites parHubble dans le cadre d'unrelevé d'objets transneptuniens[39]. L'analyse des images deHubble prises le a permis aux astronomes hongroisGábor Marton et Csaba Kiss, de l'observatoire Konkoly, enHongrie, et àThomas Müller, de l'Institut Max-Planck, enAllemagne, de révéler un faible satellite en orbite autour de Gonggong à une distance d'au moins 15 000 kilomètres[40]. Marton a annoncé la découverte le àPasadena, lors du colloque commun auColloque européen de planétologie et à laDivision des sciences planétaires de l'Union américaine d'astronomie[12],[41].
Le satellite aurait un diamètre de l'ordre de100 kilomètres. Il orbite a environ 24 000 kilomètres de Gonggong et a unepériode orbitale de25 jours[39]. Le, le satellite a été officiellement nomméXiangliu,d'aprèsXiangliu, le monstre serpent venimeux à neuf têtes, ministre deGonggong dans lamythologie chinoise. Ce nom a été officialisé en même temps que celui de Gonggong[42].À l'exception des photographies de, les découvreurs ont rapporté une tentative de détection de satellite sur des photographies datant de 2009. Une fois lerayon orbital et lapériode de rotation connues, un calcul rapide de sa masse et de sa densité globale seront possibles. Les corps sont cependant suffisamment distant l'un de l'autre pour ne pas être enrotation synchrone ; de même le satellite serait suffisamment petit et de surface sombre pour que les premières estimations de la taille du corps parent restent pertinentes[12],[7].
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