Ces restes glacés semblent rassemblés dans une structure galactique
En un mot: Bien au-delà de l'orbite de Pluton se trouve une région mystérieuse remplie d'objets glacés encerclant le soleil. Cette zone lointaine, connue sous le nom de nuage d'Oort, reste invisible, mais son existence est déduite des comètes à longue période qui voyagent parfois vers l'intérieur. Maintenant, un nouveau modèle suggère que la partie intérieure du nuage d'Oort peut avoir une structure inattendue ressemblant à une spirale, un peu comme une galaxie miniature.
Le nuage d'Oort commence environ 2 000 à 5 000 unités astronomiques (UA) du soleil, 1 UA étant la distance moyenne entre la Terre et le Soleil. Son bord extérieur s'étend de 10 000 à un étonnant à 100 000 AU. Cette région lointaine se compose de planétésimaux restants du système solaire précoce. Au fur et à mesure que les planètes se formaient, leur gravité a dispersé d'innombrables corps glacés sur les tronçons les plus à l'extérieur, où ils continuent d'obtenir le soleil à ce jour.
Jusqu'à présent, les scientifiques savaient que le nuage d'Oort existait mais ne comprenait pas peu de compréhension de sa forme. Cependant, des chercheurs du Southwest Research Institute et de l'American Museum of Natural History ont proposé dans un article encore à évaluer que sa structure intérieure pourrait ressembler à une spirale.
Les chercheurs ont exploré un phénomène connu sous le nom de « marée galactique » pour arriver à cette possibilité. Cette marée est l'influence gravitationnelle cumulée de toutes les étoiles, des trous noirs et de la masse concentrée à l'intérieur de la Voie lactée. Pour les objets proches du soleil, comme les planètes, ces forces externes sont négligeables par rapport à la gravité du soleil. Mais dans le nuage d'Oort, la marée galactique devient un facteur dominant.
En utilisant le supercalculateur Pléiades de la NASA, l'équipe a dirigé des simulations incorporant la marée galactique et d'autres effets sur des milliards d'années. Les résultats décrivaient le nuage d'Oort intérieur (1 000 – 10 000 AU) comme un disque en spirale couvrant environ 15 000 UA – avec non un mais deux bras en spirale. Cette structure fait que le nuage d'Oort ressemble à une galaxie miniature et de forme étrange, contrairement aux représentations typiques de la coquille sphérique observées dans la plupart des modèles aujourd'hui.
Quant à la cause de ces bras en spirale, le modèle pointe vers l'effet Kozai-Lidov, un phénomène gravitationnel où les corps célestes distants induisent des oscillations à long terme dans les orbites et les orientations des objets de nuage d'Oort. Pendant ce temps, l'attraction gravitationnelle des planètes de notre propre système solaire semble avoir un impact minimal.
La capture d'une image pour confirmer cette structure pose un défi important. Une approche impliquerait de suivre un grand nombre d'objets de nuage d'Oort au fil du temps. Un autre détecterait leur faible lumière collective tout en filtrant d'autres sources de rayonnement.
Malheureusement, aucune méthode n'a actuellement de financement dédié. Il est peut-être temps que cela change?
Crédit Masthead: NASA
