Image de la Terre avec deux lunes, générée dans le logiciel Celestia, par Grebenkov dans Wikimedia Commons.
Cette histoire date de 2014. Vous recherchez un article de 2016 sur le compagnon de la Terre nouvellement trouvé ? Cliquez ici.
De nombreuses planètes de notre système solaire ont plus d’une lune. Mars a deux lunes, Jupiter en a 67, Saturne 62, Uranus 27, Neptune 14. Ces chiffres ne cessent de changer, et vous pouvez consulter ici un compte relativement récent des lunes du système solaire, établi par le Jet Propulsion Laboratory de la NASA. Il est logique que les mondes extérieurs, avec leur gravité plus forte, aient plus de lunes. En attendant, notre planète Terre n’a qu’une seule lune. N’est-ce pas ?
Les lunes sont définies comme les satellites naturels de la Terre. Elles orbitent autour de la Terre. Et, en fait, bien que la Terre ait parfois plus d’une lune, certains objets que vous avez pu entendre appeler la deuxième lune de la Terre ne le sont pas, en réalité. Parlons d’abord de quelques non-lunes.
3753 Cruithne en 2001. L’astronome Duncan Waldron a découvert cet astéroïde peu lumineux le 10 octobre 1986, sur une plaque photographique prise avec le télescope UK Schmidt à l’observatoire de Siding Spring en Australie. Image via Sonia Keys via Wikimedia Commons.
Les orbites autour du soleil de Cruithne et de la Terre sur une année (de septembre 2007 à août 2008). Plus d’informations sur cette animation ici.
Les quasi-satellites ne sont pas des secondes lunes pour la Terre. Un quasi-satellite est un objet en configuration co-orbitale avec la Terre (ou une autre planète). Les scientifiques diraient qu’il existe une résonance orbitale 1:1 entre la Terre et cet objet. En d’autres termes, un quasi-satellite est en orbite autour du soleil, tout comme la Terre. Son orbite autour du soleil prend exactement le même temps que l’orbite de la Terre, mais la forme de l’orbite est légèrement différente.
Le quasi-satellite le plus célèbre de notre époque – et un objet que vous avez peut-être entendu appeler une seconde lune pour la Terre – est 3753 Cruithne. Cet objet fait cinq kilomètres – environ trois miles – de large. Remarquez qu’il porte le nom d’un astéroïde. C’est parce que c’est un astéroïde en orbite autour de notre soleil, l’un des milliers d’astéroïdes dont l’orbite croise celle de la Terre. Les astronomes ont découvert Cruithne en 1986, mais ce n’est qu’en 1997 qu’ils ont compris son orbite complexe. Il ne s’agit pas d’une seconde lune pour la Terre ; elle n’est pas en orbite autour de la Terre. Mais Cruithne est en co-orbite avec la Terre autour du soleil. Comme tous les quasi-satellites, Cruithne tourne autour du soleil une fois pour chaque orbite de la Terre.
Vu de la Terre, Cruithne a ce que l’on appelle une orbite en fer à cheval. En d’autres termes, vu de la Terre, il semble graviter autour d’un point situé à côté de la Terre. Plus d’informations sur les orbites en fer à cheval ici.
La gravité de la Terre affecte Cruithne, de telle sorte que la Terre et cet astéroïde reviennent chaque année presque au même endroit en orbite l’un par rapport à l’autre. Cependant, Cruithne n’entrera pas en collision avec la Terre, car son orbite est très inclinée par rapport à la nôtre. Elle entre et sort du plan de l’écliptique, ou plan de l’orbite de la Terre autour du soleil.
Les orbites comme celle de Cruithne ne sont pas stables. Les modèles informatiques indiquent que Cruithne ne passera que 5 000 ans environ de plus sur son orbite actuelle. C’est un clin d’œil sur la longue échelle de temps de notre système solaire. L’astéroïde pourrait alors se mettre en orbite réelle autour de la Terre pendant un certain temps, ce qui en ferait une deuxième lune – mais pas pour longtemps. Les astronomes estiment qu’après 3 000 ans en orbite autour de la Terre, Cruithne s’échapperait pour se remettre en orbite autour du soleil.
A propos, Cruithne n’est pas le seul quasi-satellite en orbite de résonance 1:1 avec la Terre. Les objets 2010 SO16 et (277810) 2006 FV35, entre autres, sont également considérés comme des quasi-satellites de la Terre.
Ces objets ne sont pas des secondes lunes pour la Terre, bien que parfois vous puissiez entendre des gens dire à tort que c’est le cas. La Terre a-t-elle jamais eu plus d’une lune ? De manière surprenante (ou non), la réponse est oui.
Lisez ici l’histoire de la recherche de la deuxième lune de la Terre.
Les astéroïdes qui sont capturés temporairement par la gravité de la Terre ont des orbites folles autour de nous, car ils sont tirés de tous les côtés par la Terre, le soleil et la lune. Crédit image : K. Teramuru, UH Ifa
La Terre a parfois des lunes temporaires. En mars 2012, des astronomes de l’université Cornell ont publié le résultat d’une étude informatique, suggérant que des astéroïdes en orbite autour du soleil pourraient temporairement devenir des satellites naturels de la Terre. En fait, ont-ils dit, la Terre a généralement plus d’une lune temporaire, qu’ils ont appelée minimoons. Selon ces astronomes, les minimoons suivraient des trajectoires compliquées autour de la Terre pendant un certain temps, comme le montrent les images ci-dessus et ci-dessous. Ils finiraient par s’affranchir de la gravité de la Terre, pour être immédiatement remis en orbite autour du soleil et redevenir des astéroïdes. Les petites lunes envisagées par ces astronomes pourraient typiquement ne faire que quelques pieds de diamètre et pourraient orbiter autour de notre planète pendant moins d’un an avant de retourner en orbite autour du soleil en tant qu’astéroïdes.
Lisez la suite ici : La Terre a généralement plus d’une lune
Diagramme de l’orbite de 2006 RH120 pendant une période où il tourne autour de la Terre lors d’un événement de capture temporaire de satellite. Image via Wikimedia Commons.
Les astronomes ont-ils détecté l’un de ces minimoons ? Oui. En écrivant dans le magazine Astronomy en décembre 2010, Donald Yeomans (responsable du bureau du programme des objets géocroiseurs de la NASA au Jet Propulsion Laboratory de la NASA) a décrit un objet découvert en 2006 qui semble correspondre à cette description. L’objet – maintenant appelé 2006 RH120 – est estimé à 5 mètres (environ 15 pieds) de diamètre. M. Yeomans a déclaré que, lorsque cet objet a été découvert sur une orbite quasi polaire autour de la Terre, on a d’abord pensé qu’il s’agissait d’un booster Saturn S-IVB de troisième étage provenant d’Apollo 12, avant de déterminer qu’il s’agissait d’un astéroïde. 2006 RH120 a recommencé à tourner autour du soleil 13 mois après sa découverte, mais on s’attend à ce qu’il balaye près de la Terre et soit recapturé en tant que minimoine par la gravité terrestre plus tard dans ce siècle.
La ligne du bas : Cet astéroïde appelé 3753 Cruithne n’est pas une seconde lune pour la Terre, mais son orbite autour du soleil est si étrange que vous entendez encore parfois les gens dire que c’est le cas. Entre-temps, les astronomes ont suggéré que la Terre capture fréquemment des astéroïdes, qui pourraient orner notre monde pendant environ un an avant de se libérer de la gravité terrestre et d’orbiter à nouveau autour du soleil.
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