Une équipe internationale de scientifiques, comprenant le chercheur de NYU Abu Dhabi Nikolaos Georgakarakos et d’autres des États-Unis, du Japon et de Chine, dirigée par Jian Li de l’Université de Nanjing, a développé de nouvelles idées qui pourraient expliquer l’asymétrie numérique des essaims de chevaux de Troie L4 et L5 Jupiter. , deux amas contenant plus de 10 000 astéroïdes qui se déplacent le long de la trajectoire orbitale de Jupiter autour du soleil.
Depuis des décennies, les scientifiques savent qu’il y a beaucoup plus d’astéroïdes dans l’essaim L4 que dans l’essaim L5, mais n’ont pas entièrement compris la raison de cette asymétrie. Dans la configuration actuelle du système solaire, les deux essaims présentent des propriétés de stabilité dynamique et de capacité de survie presque identiques, ce qui a conduit les scientifiques à croire que les différences se sont produites au cours des périodes antérieures de la vie de notre système solaire. Déterminer la cause de ces différences pourrait révéler de nouveaux détails sur la formation et l’évolution du système solaire.
Dans l’article « Asymmetry in the number of L4 and L5 Jupiter Trojans drived by jumping Jupiter », publié dans la revue Astronomie & Astrophysiqueles chercheurs présentent un mécanisme qui peut expliquer l’asymétrie des nombres observée.
« Nous proposons qu’une migration rapide vers l’extérieur – en termes de distance au soleil – de Jupiter peut déformer la configuration des essaims de Troie, entraînant des orbites plus stables dans l’essaim L4 que dans celui de L5 », a déclaré Li.
« Ce mécanisme, qui a temporairement induit des chemins d’évolution différents pour les deux groupes d’astéroïdes qui partagent l’orbite de Jupiter, fournit une explication nouvelle et naturelle à l’observation impartiale selon laquelle les astéroïdes L4 sont environ 1,6 fois plus nombreux que les astéroïdes de l’essaim L5. »
Le modèle simule l’évolution orbitale de Jupiter, causée par une instabilité orbitale planétaire au début du système solaire. Cela a conduit à la migration vers l’extérieur de Jupiter à une vitesse très élevée ; une migration dont les chercheurs ont émis l’hypothèse qu’elle était la cause possible des changements dans la stabilité des essaims d’astéroïdes à proximité. Les futurs modèles pourraient étendre ce travail en incluant des aspects supplémentaires de l’évolution du système solaire, ce qui pourrait le représenter avec une précision améliorée. Cela pourrait inclure la simulation des migrations rapides de Jupiter à différentes vitesses et les effets des planètes proches.
« Les caractéristiques du système solaire actuel recèlent des mystères encore non résolus sur sa formation et son évolution précoce », a déclaré Georgakarakos.
« La capacité de simuler avec succès un événement à un stade précoce du développement du système solaire et d’appliquer ces résultats à des questions modernes peut également être un outil clé alors que les astrophysiciens et autres chercheurs travaillent pour en savoir plus sur l’aube de notre monde. »
Plus d’information:
Jian Li et al, Asymétrie du nombre de chevaux de Troie Jupiter L4 et L5 entraînés par le saut de Jupiter, Astronomie & Astrophysique (2022). DOI : 10.1051/0004-6361/202244443