Movatterモバイル変換

[0]ホーム
URL:

Aller au contenu
Wikipédial'encyclopédie libre
Rechercher

Objets en résonance avec Neptune

Un article de Wikipédia, l'encyclopédie libre.

De nombreuxobjets ont desorbites enrésonance avec celle de laplanèteNeptune (résonance demoyen mouvement). De façon plus explicite, lapériode de révolution de ces corps est dans unrapport simple avec celle de Neptune : 1:1, 1:2, 2:3, 3:5, etc.

En dehors destroyens de Neptune (objets en résonance 1:1), les autres objets sont tous desobjets transneptuniens (OTN). Les OTN en résonance avec Neptune font partie de la population principale de laceinture de Kuiper ou desobjets épars plus lointains[1].

Répartition

[modifier |modifier le code]
Répartition desobjets transneptuniens, ceux qui sont en résonance sont en rouge.

Le schéma illustre la distribution des objets transneptuniens connus (jusqu'à 70 UA) en relation avec les orbites des planètes ainsi que descentaures pour référence. Les objets en résonance sont représentés en rouge. Les résonances avec Neptune sont indiquées par des traits verticaux; 1:1 marque la position de l'orbite de Neptune (etdes troyens), 2:3 l'orbite dePluton et desplutinos, 1:2, 2:5, etc. indique de petites familles.

Certains auteurs s'en tiennent à la désignation 2:3 alors que d'autres préfèrent 3:2. Cela pourrait porter à confusion. La déclaration« Pluton est en résonance 2:3 avec Neptune » ne peut donc qu'être interprétée comme« Pluton parcourt deux orbites dans le même temps que Neptune en parcourt trois ». À l'inverse, dire que« Pluton est en résonance 3:2 avec Neptune » doit alors être compris comme« la période de révolution de Pluton est 3:2 (1,5) fois celle de Neptune ».

Origine

[modifier |modifier le code]
Article connexe :Modèle de Nice.

Des études analytiques et numériques détaillées des résonances avec Neptune ont montré que les marges sont assezétroites (c'est-à-dire que les objets doivent avoir précisément une certaine valeur énergétique[2])[3]. Si le demi-grand axe de ces objets est en dehors de ces fourchettes, l'orbite devient chaotique et les éléments orbitaux deviennent instables.

Plus de 10 % des OTN ont une résonance 2:3, ce qui est loin d'être aléatoire. On croit maintenant que les objets ont été recueillis sur des distances plus grandes pendant la migration de Neptune.

Bien avant la découverte des premiers OTN, il était suggéré que l'interaction entre les planètes géantes et un disque de petites particules serait, par transfert dumoment, les ferait migrer vers l'intérieur tandis que Jupiter, Saturne, Uranus et Neptune en particulier migreraient vers l'extérieur. Au cours de cette période relativement courte, Neptune aurait piégé des objets sur des orbites en résonance.

Population connue

[modifier |modifier le code]

Les groupes de résonance sont ici listés[4] par ordre de distance croissante au Soleil. Dans les titres,a désigne ledemi-grand axe etP lapériode orbitale. Pour rappel : 1 ua (unité astronomique) = 149 597 870 700 m ~149,6 millions de kilomètres ~8,3 minutes-lumière.

Objets en résonance 1:1 : les coorbitaux de Neptune (a ~ 30,1 ua ;P ~ 165 ans)

[modifier |modifier le code]
Article connexe :Astéroïdes troyens de Neptune.

31troyens de Neptune sont répertoriés par leCentre des planètes mineures au[5]. En plus, il y a 9 autres candidats.

Par ailleurs,(309239) 2007 RW10 est unquasi-satellite temporaire de Neptune[6], tandis2010 KR59 est sur une orbite en fer à cheval.

Objets en résonance 4:5 (a ~ 34,9 ua ;P ~ 206 ans)

[modifier |modifier le code]

Une population d'objets résonants orbite à 34,7 UA. En avril 2025, il y a 18 corps confirmés à 34,7 UA[4]:

Objets en résonance 3:4 (a ~ 36,5 ua ;P ~ 220 ans)

[modifier |modifier le code]

Cette résonance à 36,0 UA est la plus proche des résonances communes de la ceinture de Kuiper. En mai 2025, 52 objets confirmés et 3 objets possibles sont en résonance 3:4 avec Neptune. Parmi les objets numérotés, ils sont[4]:

Objets en résonance 5:7 (a ~ 37,6 ua ; P ~ 230 ans)

[modifier |modifier le code]

Objets en résonance 7:10 (a ~ 38,1 ua ; P ~ 234 ans)

[modifier |modifier le code]

Objets en résonance 2:3 : les plutinos (a ~ 39,4 ua ;P ~ 247 ans)

[modifier |modifier le code]
L'orbite d'Orcus dans unréférentiel en rotation avec une période égale à celle de l'orbite de Neptune qui est représenté en blanc, stationnaire à315°.
Article connexe :Plutino.

Cette résonance à 39,4 UA est la population la plus dominante de toutes les résonances. En 2025, 577 sont dénombrés. Grands, plutinos numerotés comprennent[7]:

Objets en résonance 7:11 (a ~ 40,4 ua ; P ~ 256 ans)

[modifier |modifier le code]

Objets en résonance 5:8 (a ~ 41,5 ua ; P ~ 264 ans)

[modifier |modifier le code]

Objets en résonance 3:5 (a ~ 42,3 ua ;P ~ 275 ans)

[modifier |modifier le code]

Cette résonance à 42,4 UA pourrait être la deuxième résonance la plus importante après celle des plutinos. En 2025, 83 objets sont suspectés ou confirmés comme étant en résonance 3:5 avec Neptune. Parmi les objets numérotés, ils sont[4]:

Objets en résonance 7:12 (a ~ 43,0 ua ;P ~ 283 ans)

[modifier |modifier le code]

Objets en résonance 4:7 (a ~ 43,7 ua ;P ~ 289 ans)

[modifier |modifier le code]

Une autre population d'objets gravite autour de 43,5 UA. En 2025, 109 objets sont en résonance 4:7 avec Neptune. Les objets dont les orbites sont bien établies comprennent[4]:

Objets en résonance 5:9 (a ~ 44,5 ua ;P ~ 295 ans)

[modifier |modifier le code]

Les archives de Johnston comptent 11 objets en 2025[4]:

Objets en résonance 6:11 (a ~ 45,1 ua ;P ~ 302 ans)

[modifier |modifier le code]

Objets en résonance 3:6 (a ~ 46,8 ua ;P ~ 318 ans)

[modifier |modifier le code]

Objets en résonance 1:2 : lestwotinos (a ~ 47,8 ua ;P ~ 330 ans)

[modifier |modifier le code]
Article connexe :Twotino.

Ils ont souvent été considérés comme définissant le bord extérieur de laceinture de Kuiper. Il y en a beaucoup moins que de plutinos. Les archives de Johnston comptent 142 à partir de 2025. On pense qu'à l'origine, ces objets étaient nombreux sous forme de plutinos, mais leur population a chuté jusqu'à celle des plutinos. Les objets dont les orbites sont bien établies comprennent[4]:

Objets en résonance 6:13 (a ~ 50,4 ua ;P ~ 358 ans)

[modifier |modifier le code]

Objets en résonance 5:11 (a ~ 51,2 ua ;P ~ 363 ans)

[modifier |modifier le code]

Objets en résonance 4:9 (a ~ 51,7 ua ;P ~ 371 ans)

[modifier |modifier le code]

Objets en résonance 3:7 (a ~ 53,0 ua ;P ~ 385 ans)

[modifier |modifier le code]

Les archives de Johnston en comptent 17 en 2025[4]:

Objets en résonance 5:12 (a ~ 54,0 ua ;P ~ 395 ans)

[modifier |modifier le code]

Objets en résonance 2:5 (a ~ 55,4 ua ;P ~ 412 ans)

[modifier |modifier le code]

Cette résonance à 55,3 UA est la plus éloignée des résonances communes de la ceinture de Kuiper. En 2025, 84 sont suspectées ou confirmées. Les objets dont l'orbite est bien établie à 55,3 UA comprennent[4]:

Objets en résonance 3:8 (a ~ 57,9 ua ;P ~ 440 ans)

[modifier |modifier le code]

Objets en résonance 4:11 (a ~ 59,0 ua ;P ~ 453 ans)

[modifier |modifier le code]

Objets en résonance 1:3 : lesthreetinos (a ~ 62,6 ua ;P ~ 495 ans)

[modifier |modifier le code]
Article connexe :Threetino.

Les archives de Johnston recensent 27 objets en résonance 1:3 avec Neptune à 62,5 UA en 2025[4]

Objets en résonance 4:13 (a ~ 66,0 ua ;P ~ 536 ans)

[modifier |modifier le code]

Objets en résonance 3:10 (a ~ 67,2 ua ;P ~ 549 ans)

[modifier |modifier le code]

Objets en résonance 2:7 (a ~ 69,4 ua ;P ~ 580 ans)

[modifier |modifier le code]

Une population d'objets gravite autour de 69,0 UA. En 2025, 19 objets sont en résonance 2:7 avec Neptune[4].

Objets en résonance 3:11 (a ~ 72,4 ua ;P ~ 606 ans)

[modifier |modifier le code]

Objets en résonance 1:4 : lesfourtinos (a ~ 75,8 ua ;P ~ 660 ans)

[modifier |modifier le code]
Article connexe :Fourtino.

Johnston's Archive note dix objets en résonance 1:4 avec Neptune à 75,8 UA[4]

Objets en résonance 5:21 (a ~ 79,3 ua ;P ~ 705 ans)

[modifier |modifier le code]

Objets en résonance 2:9 (a ~ 82,2 ua ;P ~ 742 ans)

[modifier |modifier le code]

Objets en résonance 1:5 : lesfivetinos (a ~ 90,0 ua ;P ~ 820 ans)

[modifier |modifier le code]

Objets en résonance 2:11 (a ~ 93,7 ua ;P ~ 906 ans)

[modifier |modifier le code]

Objets en résonance 1:6 : lessixtinos (a ~ 99,3 ua ;P ~ 989 ans)

[modifier |modifier le code]

Objets en résonance 1:7 (a ~ 110,0 ua ;P ~ 1154 ans)

[modifier |modifier le code]

Objets en résonance 1:8 (a ~ 120,2 ua ;P ~ 1318 ans)

[modifier |modifier le code]

Objets en résonance 1:9 (a ~ 130,1 ua ;P ~ 1483 ans)

[modifier |modifier le code]

Objets en résonance 1:10 (a ~ 139,5 ua ;P ~ 1648 ans)

[modifier |modifier le code]

Objets en résonance 1:11 (a ~ 148 ua ;P ~ 1812 ans)

[modifier |modifier le code]

Objets en résonance 1:12 (a ~ 158,5 ua ;P ~ 2004 ans)

[modifier |modifier le code]

Objets en résonance 1:16 (a ~ 198,5 ua ;P ~ 2800 ans)

[modifier |modifier le code]

Résonances posibles

[modifier |modifier le code]

3:16 , 5:16 , 5:17 , 8:35 , 9:11, 10:21 etc.

Coïncidences ou véritables résonances

[modifier |modifier le code]

Les résonances faibles (c'est-à-dire d'ordre élevé) peuvent exister et sont difficiles à prouver en raison de l'absence actuelle de précision dans les orbites de ces objets éloignés. De nombreux objets ont des périodes orbitales de plus de 300 ans et n'ont été observés que sur unarc d'observation court ; en raison de leur grande distance et du mouvement lent par rapport aux étoiles d'arrière-plan, il faudra peut-être plusieurs décennies pour que la plupart de ces orbites lointaines soient déterminées assez précisément pour confirmer la résonance ou établir qu'il s'agit d'une coïncidence.

Des simulations de Emel'yanenko et de Kiseleva en 2007 montrent que(131696) 2001 XT254 est en résonance 7:3 avec Neptune. Cette situation pourrait être stable de 100 millions à plusieurs milliards d'années[8].

Emel’yanenko et Kiseleva ont aussi montré que(48639) 1995 TL8 a moins de 1 % de probabilité d'être en résonance 7:3 avec Neptune, mais son orbite est pourtant proche d'une résonance.

Remarque

[modifier |modifier le code]

On appelle ordre d'une résonance la différence entre les deux nombres composant le rapport irréductible de la résonance. Ainsi, les résonances 1:2 et 2:3 sont d'ordre 1, la résonance 3:5 est d'ordre 2 et la résonance 5:12 est d'ordre 7. Plus l'ordre d'une résonance est forte, moins Neptune a une influence importante sur les objets situés sur cette résonance. C'est ainsi qu'on assiste à la contradiction suivante, certainsobjets détachés pourraient avoir une résonance faible avec Neptune, de même pour certainscubewanos tels que(79360) Sila. Ultérieurement des observations plus nombreuses pourraient préciser s'il s'agit de résonance ponctuelles ou non.

2001 XT254 a une orbite en résonance 7:3 avec Neptune.
1995 TL8 n'est pas en résonance 7:3 avec Neptune.

Vers une définition

[modifier |modifier le code]

Les définitions précises des classes d'OTN ne sont pas universellement acceptées, les limites sont souvent floues et la notion de résonance n'est pas précisément définie. LeDeep Ecliptic Survey introduit des classes dynamiques définies sur la base de l'intégration à long terme des orbites façonnées par les perturbations combinées des quatre planètes géantes.

En général, la résonance est de la forme:

p⋅λ−q⋅λN{\displaystyle p\cdot \lambda -q\cdot \lambda _{\rm {N}}}

où p et q sont de petits entiers,λ etλN sont respectivement leslongitudes moyennes de l'objet et deNeptune, mais peuvent aussi représenter la longitude dupérihélie et les longitudes desnœuds (voirRésonance orbitale pour des exemples élémentaires)

Un objet est résonant si pour certains petits entiers (notés ci-aprèsp,q,n,m,r ets) , l'argument (angle) défini ci-dessous est enlibration'(c'est-à-dire lié[pas clair][9])

ϕ=p⋅λ−q⋅λN−m⋅ϖ−n⋅Ω−r⋅ϖN−s⋅ΩN{\displaystyle \phi =p\cdot \lambda -q\cdot \lambda _{\rm {N}}-m\cdot \varpi -n\cdot {\it {{\Omega }-r\cdot \varpi _{\rm {N}}-s\cdot \Omega _{\rm {N}}}}}

oùϖ{\displaystyle \varpi } sont les longitudes de périhélie etΩ{\displaystyle {\it {\Omega }}} sont les longitudes des nœuds ascendants, pour Neptune (avec les indices "N") et l'objet en résonance (pas d'indices).

Le termelibration désigne ici l'oscillation périodique de l'angle autour de certaines valeurs ; il est opposé au termecirculation où l'angle peut prendre toutes les valeurs de 0 à 360 degrés. Par exemple, dans le cas de Pluton, l'angle de résonanceϕ{\displaystyle \phi } est d'environ 180 degrés avec une amplitude de l'ordre de 82 degrés, c'est-à-dire que l'angle varie périodiquement de 98 (180-82) à 262 (180+82) degrés.

Tous les plutinos découverts avec laDeep Ecliptic Survey se sont révélés être du type

ϕ=3⋅λ−2⋅λN−ϖ{\displaystyle \phi =3\cdot \lambda -2\cdot \lambda _{\rm {N}}-\varpi }

ce qui est similaire à la résonance moyenne de Pluton.

Plus généralement, cette résonance 2:3 est un exemple de résonancesp:(p+1) (exemple 1:2, 2:3, 3:4, etc.) qui se sont révélées être des orbites stables. Leur angle de résonance est :

ϕ=p⋅λ−q⋅λN−(p−q)⋅ϖ{\displaystyle \phi =p\cdot \lambda -q\cdot \lambda _{\rm {N}}-(p-q)\cdot \varpi }

Dans ce cas, on peut comprendre l'importance de l'angle de résonanceϕ{\displaystyle \phi \,} en notant que, lorsque l'objet est au périhélie, c'est-à-dire quandλ=ϖ{\displaystyle \lambda =\varpi }, on a alors :

ϕ=q⋅(ϖ−λN){\displaystyle \phi =q\cdot (\varpi -\lambda _{\rm {N}})}.

Autrement dit,ϕ{\displaystyle \phi \,} donne une mesure de la distance entre le périhélie de l'objet à Neptune. L'objet est protégé de la perturbation en gardant son périhélie loin de Neptune à condition queϕ{\displaystyle \phi \,}, ait une libration d'un angle très différent de 0°

Méthode de classification

[modifier |modifier le code]
Cette section est vide, insuffisamment détaillée ou incomplète.Votre aide est la bienvenue !Comment faire ?

Références

[modifier |modifier le code]
  1. ↑(en) J. Hahn, R. Malhotra, « Neptune's migration into a stirred-up Kuiper Belt »,The Astronomical Journal,no 130, novembre 2005,p. 2392-2414. Texte complet sur arXiv.
  2. ↑(en) Renu Malhotra, « The Phase Space Structure Near Neptune Resonances in the Kuiper Belt »,The Astronomical Journal,vol. 111,p. 504.
  3. ↑(en) E. I. Chiang, A. B. Jordan, « On the Plutinos and Twotinos of the Kuiper Belt »,The Astronomical Journal,no 124, 2002,p. 3430–3444.
  4. ↑abcdefghijk etl(en) « Liste des objets transneptuniens », surwww.johnstonsarchive.net,(consulté le)
  5. ↑« List Of Neptune Trojans », surminorplanetcenter.net(consulté le).
  6. ↑Carlosde la Fuente Marcos et Raúlde la Fuente Marcos, « (309239) 2007 RW10: a large temporary quasi-satellite of Neptune »,Astronomy and Astrophysics Letters,vol. 545,‎,p. L9(DOI 10.1051/0004-6361/201219931,Bibcode 2012A&A...545L...9D,arXiv 1209.1577,S2CID 118374080)
  7. ↑« Trans-Neptunian objects », surjohnstonsarchive.net(consulté le).
  8. ↑(en) V. V. Emel’yanenko, E. L. Kiseleva, « Resonant motion of trans-Neptunian objects in high-eccentricity orbits »,Astronomy Letters,vol. 34,no 4, 2008,p. 271–279. Bibcode:2008AstL
  9. ↑(en) J. L. Elliot, S. D. Kern, K. B. Clancy, A. A. S. Gulbis, R. L. Millis, M. W. Buie, L. H. Wasserman, E. I. Chiang, A. B. Jordan, D. E. Trilling, et K. J. Meech, « The Deep Ecliptic Survey: A Search for Kuiper Belt Objects and Centaurs. II. Dynamical Classification, the Kuiper Belt Plane, and the Core Population »,The Astronomical Journal,vol. 129, 2006, p. preprint.

Articles connexes

[modifier |modifier le code]
Unecatégorie est consacrée à ce sujet :Objet en résonance avec Neptune.
v ·m
Généralités
Groupes orbitaux
Astéroïdes
Transition
Objets transneptuniens
Autres concepts orbitaux
Types particuliers
Propriétés physiques etMéthodes d'analyse
Classes spectrales

Complexe SComplexe CComplexe XAutres types
  • S
  • Sa
  • Sq
  • Sr
  • Sk
  • Sl
  • S
  • Sa
  • Sq
  • Sr
  • Sv
  • B
  • C
  • Cb
  • Cg
  • Cgh
  • Ch
  • B
  • C
  • Cb
  • Cg
  • Cgh
  • Ch
  • X
  • Xc
  • Xk
  • Xe
  • X
  • Xc
  • Xk
  • Xe
  • (+ Xn)
  • T
  • D
  • A
  • Q
  • R
  • V
  • O
  • K
  • L
Risque d'impact avec la Terre
Exploration
Listes
v ·m
Principaux types
Concepts transversaux
Listes
v ·m
LocalisationNuage local →Bulle locale →Ceinture de Gould →Bras d'Orion →Voie lactée →Sous-groupe local →Groupe local →Feuille locale →Volume local →Superamas de la Vierge →Superamas Vierge-Hydre-Centaure →Superamas Laniakea →Complexe de superamas Poissons-Baleine →Univers local →Univers observable →Univers
Histoire
ÉtoileSoleil
Planètes
Telluriques
Géantes gazeuses
Géantes de glaces
Planètes nainesArticle de qualité
Reconnues
Potentielles, dont (> 600 km)
Planètes mineures
(liste ;Sat. :liste)
Groupes orbitaux
Exemples notables
Comètes
(liste)
Groupements
Exemples notables
Périodiques
Non-périodiques
Disques de poussières
Exploration
Articles liés
Ce document provient de « https://fr.wikipedia.org/w/index.php?title=Objets_en_résonance_avec_Neptune&oldid=228758640 ».
Catégorie :
Catégories cachées :
[8]ページ先頭
©2009-2025 Movatter.jp