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Depuis 2013, une équipe d'astronomesastronomes de huit pays s'est lancée dans l'OSSOS, pour Outer Solar System Origins Survey. Ce « Relevé des origines du Système solaire externe » est un programme de recherche qui s'étend sur quatre années. Avec la caméra Megaprime installée sur le télescope Canada-France-Hawaï, il a pour but de découvrir et de déterminer les paramètres orbitaux d'environ un millier d'objets transneptuniens (TNO, ou Objets de Kuiper) qui, comme leur nom l'indique, sont des petits corps célestes en orbite autour du Soleil au-delà de NeptuneNeptune (la planète naine Pluton en fait partie).
On a de bonnes raisons de penser que les TNO sont les corps les plus primitifs du Système solaire. Leurs orbites peuvent être complexes et, tout comme au sein de la ceinture d'astéroïdesceinture d'astéroïdes, des résonancesrésonances gravitationnelles ont sculpté leurs répartitions et leurs mouvementsmouvements autour du Soleil. Les caractéristiques des TNO, en particulier de leurs orbites, doivent garder la mémoire de l'histoire ancienne du Système solaire, notamment lorsque les géantes gazeusesgéantes gazeuses ont migré. Ces migrations et cette histoire sont décrites par plusieurs modèles, dont le plus célèbre est sans doute celui de Nice. En précisant les propriétés des TNO, le programme OSSOS devrait donc permettre de poser des contraintes sur ces modèles et de les affiner.
Ces images prises sur une durée de trois heures montrent le mouvement de la planète naine 2015 RR245. © OSSOS team
L'orbite elliptique de 2015 RR245 l'emmène jusqu'à 12 milliards de kilomètres
La détection de TNO se fait en photographiant à intervalles réguliers des portions de la voûte céleste. Ces petits corps occupent alors différentes positions sur un fond stellaire qui apparaît fixe. La tâche n'est pas facile car ces objets sont petits, peu lumineux et plutôt lents comme l'exigent les lois de Kepler pour des corps célestes éloignés du Soleil.
Les astronomes impliqués dans OSSOS ont cependant eu une excellente surprise l'année dernière. Ils viennent en effet d'annoncer la découverte d'une nouvelle planète naine, baptisée pour le moment 2015 RR245. Elle a émergé en février 2016 des analyses d'images prises en septembre 2015.
La connaissance de ses paramètres orbitaux devra encore être affinée mais elle semble parcourir une orbite très elliptique, dont la période est d'environ 700 ans. Son aphélieaphélie semble être de 80 UA (unités astronomiquesunités astronomiques) et son périhéliepérihélie de 34 AU, ce qui représente, respectivement, environ 12 et 5 milliards de kilomètres. L'orbite doit être stable depuis au moins 100 millions d'années mais on ne peut encore rien dire quant à son futur et son passé plus lointain.
L'orbite de 2015 RR245 est en orange sur ce schéma. La planète naine se dirige vers son périhélie qu'elle atteindra en 2096. Les orbites bleues sont celles des géantes gazeuses du Système solaire. Les principales planètes naines, comme Éris et Sedna, sont représentées mais aussi d'autres TNO. © Alex Parker, OSSOS team
Des dizaines de milliers de petits corps restent à découvrir
Son diamètre est aussi à préciser. Les premières estimations donnent 700 kilomètres environ, ce qui fait de 2015 RR245 l'un des plus grands TNO découverts avec, en tête de liste, PlutonPluton et ÉrisÉris. Il en existe peut-être d'autres mais, pour les repérer, il faudra probablement attendre la mise en service du LSST, dans les années 2020.
Rappelons que si elle existe, la fameuse planète X, pourtant censée être beaucoup plus grande et massive, échappe toujours au regard des télescopes actuels. Bien que OSSOS ait déjà permis de débusquer 500 TNO, des dizaines de milliers d'objets plus petits que 2015 RR245 restent probablement à découvrir.
