Deux télescopes spatiaux de la NASA ont repéré quelque chose d'inattendu dans le système solaire externe : des objets lointains qui portent encore des souvenirs chimiques de la région où ils se sont formés il y a des milliards d'années. La découverte, faite avec les télescopes spatiaux Hubble et James Webb, suggère que certains des corps les plus éloignés de notre voisinage cosmique ne sont pas des vagabonds aléatoires, mais des capsules temporelles gelées.
Une division surprenante dans le système solaire externe
Les astronomes ont étudié un ensemble d'objets transneptuniens, de petits mondes qui orbitent au-delà de Neptune. Ils ont constaté que ces objets se répartissent en deux groupes distincts selon la composition de leur glace. Certains contiennent des glaces riches en carbone, tandis que d'autres montrent des signes de glace d'eau. La division n'est pas aléatoire. Elle correspond aux distances orbitales actuelles des objets, ce qui signifie que leur chimie reflète l'endroit où ils se sont formés à l'origine.
Pourquoi ces mondes glacés se souviennent de leur lieu de naissance
L'explication principale est que l'histoire précoce du système solaire a été violente. Des planètes géantes comme Jupiter et Saturne ont migré, dispersant des corps plus petits loin de leurs emplacements d'origine. La plupart de ces objets dispersés ont fini dans la ceinture de Kuiper ou même plus loin. Mais les nouvelles données montrent que certains objets ne se sont pas complètement mélangés. Ils ont conservé l'empreinte chimique de leur zone de naissance, que ce soit plus près du Soleil ou dans les étendues plus froides et plus sombres du disque.
Aux États-Unis, où la NASA gère les deux télescopes, les chercheurs ont comparé les observations infrarouges de Hubble et Webb. Ils ont examiné la lumière réfléchie par les surfaces de ces mondes lointains. Les signatures spectrales ont révélé les glaces présentes. Les objets avec plus de glaces de monoxyde de carbone ou de dioxyde de carbone se sont probablement formés plus loin du Soleil, où ces gaz pouvaient geler. Les objets avec plus de glace d'eau se sont probablement formés plus près, où l'eau était plus abondante.
Les astronomes locaux et les scientifiques planétaires s'y intéressent car c'est une preuve directe que l'architecture du système solaire n'a pas toujours été telle qu'elle apparaît aujourd'hui. Le système solaire externe est une archive désordonnée de la migration planétaire. Ces objets sont comme des manuscrits anciens, préservant des détails d'une époque où les planètes étaient encore en train de s'installer dans leurs orbites actuelles.
Les résultats aident également à expliquer pourquoi certains objets de la ceinture de Kuiper semblent si différents des autres. Des relevés précédents avaient noté une diversité, mais les nouvelles données relient cette diversité à l'emplacement de formation. C'est un pas vers la compréhension de la façon dont notre système solaire a évolué et, par extension, comment d'autres systèmes planétaires ont pu se développer.
Pour l'instant, les télescopes ont donné aux scientifiques une vue plus claire du passé lointain du système solaire. Les objets sont loin, mais ils portent des messages d'une époque où le Soleil était jeune et où les planètes étaient encore en mouvement.
