Pendant longtemps, l’histoire de la formation de Jupiter est restée un mystère pour les astronomes. Sa taille et son emplacement ne correspondent pas aux théories établies sur la formation des planètes du système solaire.
En effet, si l’on se fonde sur notre compréhension actuelle de ce dernier, les planètes géantes naissent à l’extérieur d’un système, avant de migrer vers l’intérieur et se rapprocher de leur étoile.
Jupiter est plus de deux fois plus massive que le reste des planètes du système solaire combinées et se situe dans une curieuse position. Pour résoudre l’énigme, les chercheurs ont réalisé une simulation informatique basée sur des astéroïdes qui partagent l’orbite de la géante gazeuse.
L’étude a révélé que Jupiter était autrefois une graine planétaire. Elle se serait formée environ quatre fois plus loin que son emplacement actuel, juste à l’intérieur de l’orbite actuelle d’Uranus.
La preuve que Jupiter s’est formée loin du Soleil
Les astronomes ayant réalisé la recherche estiment que Jupiter se serait ensuite lentement transformé et déplacé en spirale au cours des 700 000 dernières années. « C’est la première fois que nous avons la preuve que Jupiter s’est formé loin du Soleil, puis a migré vers son orbite actuelle », a déclaré l’astronome Simona Pirani de l’Université de Lund, en Suède.
Le modèle informatique intègre les deux groupes de Troyens orbitant autour de Jupiter, dont l’un est situé devant et l’autre derrière l’immense planète. Leur position reflète l’énigme, car le groupe gravitant devant la planète contient environ 50% de plus d’astéroïdes que l’autre. « L’asymétrie a toujours été un mystère dans le système solaire », a noté l’astronome Anders Johansen de l’université de Lund.
Jupiter serait née en tant qu’astéroïde glacé
Les chercheurs ont simulé diverses périodes. Un seul scénario peut expliquer le déséquilibre : Jupiter est née en tant que graine planétaire, un astéroïde glacé situé à environ 18 unités astronomiques du Soleil, il y a des milliards d’années. Le voyage en spirale aurait commencé il y a deux à trois millions d’années. Au cours de celui-ci, les astéroïdes auraient été attirés par la force gravitationnelle de Jupiter.
Si cette théorie est la bonne, les astéroïdes pourraient receler de précieuses informations sur l’histoire de la planète. « Nous pouvons en apprendre beaucoup sur le noyau et la formation de Jupiter en étudiant les astéroïdes troyens », a déclaré Johansen. Ça tombe bien, car la NASA projette justement de lancer une mission pour les étudier en octobre 2021.
La recherche a été approuvée par la communauté scientifique. Les résultats sont disponibles sur arXiv.