Météorite de Tcheliabinsk; photo: Konstantin KudinovL'un des événements les plus intéressants et les plus terribles qui se produisent sur Terre est la collision avec un fragment de comète ou d'astéroïde. Des collisions comme ce qui s'est produit à Tcheliabinsk il n'y a pas si longtemps sont assez courantes; au cours de la vie, une personne peut voir beaucoup de ces objets. Les affrontements sont beaucoup moins fréquents, entraînant des conséquences telles que l'affaire de Tunguska, du
cratère de l'
Arizona ou de la grande extinction qui s'est produite il y a 65 millions d'années. Les résultats de tels affrontements sont visibles à ce jour. Mais ils ne peuvent pas être comparés à ce que Jupiter vit. Pourquoi? Dominic Turpin demande:
Tant d'objets spatiaux s'écraser sur Jupiter en raison de sa force gravitationnelle, ou parce qu'il est trop gros pour le manquer?
Lorsque le 17 mars 2016, les astronomes amateurs Gerrit Kernbauer et John Makeon ont accidentellement observé et photographié le plus grand monde de notre système solaire, un flash soudain s'est produit dessus.
La seule raison connue de ces épidémies est les collisions, et récemment nous avons vu un grand nombre de collisions avec Jupiter, principalement en raison d'astronomes amateurs qui aiment le regarder même lorsque les télescopes professionnels ne sont pas dirigés vers la planète. Et au cours des dernières années, les amateurs ont pu détecter un grand nombre de collisions, notamment:
En juin 1994, la comète Shoemaker-Levy 9 s'est désintégrée et est entrée en collision avec Jupiter. Grâce à notre connaissance de la gravité, cet événement était prévu dans un an. En raison de cette collision, la surface de Jupiter s'est assombrie pendant des mois. Le diamètre de la comète avant la décomposition était d'environ 5 km.
En juillet 2009, l'astronome amateur Anthony Wesley a découvert une tache sombre de la taille de la Terre sur Jupiter. Très probablement, il est survenu à la suite d'une collision avec un astéroïde d'un diamètre de 0,2 à 0,5 km. Observations ultérieures du télescope spatial. Le Hubble (dans la plage optique, ci-dessus) et le télescope de l'observatoire Keck (dans l'infrarouge, ci-dessous) ont montré que des milliers de fois plus d'énergie ont été libérées lors de la collision que sur Tunguska.
En juin 2010, une autre collision a été enregistrée, et en temps réel. Il a de nouveau été vu par Anthony Wesley et Christopher Go des Philippines. Le flash a duré deux secondes, ce qui correspond à une masse d'environ 500 à 2000 tonnes et une taille de 8 à 13 m. Selon les données de l'Observatoire des Gémeaux, il est probable que ces objets tombent sur Jupiter plusieurs fois par an.
Quelques mois plus tard, en août 2010, une autre collision (ci-dessus) s'est produite sur Jupiter, entraînant une petite épidémie. Il a été découvert par un autre amateur, Masayuki Tachikawa du Japon.
En septembre 2012, Dan Petersen a observé une autre épidémie sur Jupiter, et cette fois George Hall a tourné une vidéo de l'événement, qui a permis aux scientifiques de déterminer: la collision en taille et en puissance a coïncidé à peu près avec la collision d'août 2010.
Pourquoi cela se produit-il sur Jupiter? Pourquoi, alors, des collisions aussi importantes, vives et fréquentes se produisent-elles en comparaison avec lesquelles la plus grande des collisions que nous avons vues sur Terre s'estompe?
Bien sûr, la première chose qui me vient à l'esprit est la taille. Pour calculer la fréquence des collisions dans n'importe quel système, l'estimation la plus simple consiste à multiplier:
1. vitesses des objets (comètes, astéroïdes, météores),
2. la concentration d'objets en volume,
3. La coupe transversale de la cible potentielle.
Les vitesses des comètes et des astéroïdes volant près de Jupiter coïncident pratiquement avec les vitesses des objets près de la Terre, et leur concentration dans un certain volume est à peu près la même, bien que Jupiter ait un léger avantage - du fait qu'il est légèrement plus proche de la ceinture d'astéroïdes. Mais la section est très différente: le diamètre de Jupiter est 11,2 fois le diamètre de la Terre, ce qui signifie que sa section est 125 fois plus grande.
Néanmoins, la fréquence des collisions majeures ne peut pas être expliquée par cela. L'affrontement de 2009 s'est produit avec un objet plus grand que celui laissé par le cratère de l'Arizona, et de tels affrontements sur Terre se produisent environ tous les 30 000 à 100 000 ans. Mais le fait que nous ayons vu une collision d'une telle puissance sur Jupiter il y a moins de dix ans - et la collision Shoemaker-Levy il y a seulement 15 ans - nous oblige à accepter le fait désagréable: si de si gros objets bombardaient la Terre aussi souvent que Jupiter, nous le ferions ils ont vu 10 à 100 fois plus de cratères comme l'Arizona, et l'extinction se serait produite des milliers de fois plus souvent!
L'astéroïde qui a "tué les dinosaures" avait un diamètre de 5 à 10 km et est entré en collision avec la Terre il y a 65 millions d'années. D'autre part, la comète Shoemaker-Levy 9 est entrée en collision avec Jupiter en 1994 et avait la même taille. Donc - il s'avère qu'en 1994, nous avons assisté à un événement qui se produit une fois tous les 500 000 ans? Très peu probable.
Considérons mieux une autre caractéristique de Jupiter: la gravité. Les planètes ne sont pas simplement assises dans l'espace et attendent que quelque chose leur tombe dessus. Ils déforment le tissu de l'espace-temps lui-même en proportion directe avec sa masse. Plus la planète est massive, plus son attraction gravitationnelle est forte, agissant sur tout ce qui l'entoure et passe par les masses.
Le champ gravitationnel de la Terre est plutôt faible. Si un objet se déplaçant lentement - à moins de 10 km / s par rapport à nous - passe, nous pouvons faire face en le tirant vers nous. Mais les astéroïdes se déplacent généralement à des vitesses relatives de 17 km / s ou plus, et des comètes plus rapides que 50 km / s. En d'autres termes, notre gravité n'est pas capable de beaucoup.
Jupiter est 317 fois plus lourd, et même avec son rayon énorme, il fait face à des objets attirants se déplaçant à une vitesse relative de 50 km / s. En d'autres termes, presque tous les objets tombent à proximité.
Oui, Jupiter est plus grand que la Terre, et sa taille est coupable d'augmenter le nombre de collisions d'environ 100 fois. Mais en fait, les collisions avec Jupiter se produisent plus souvent en raison de son attraction gravitationnelle, attirant un grand nombre de comètes et d'astéroïdes trop près d'elle - ce que la Terre est incapable de faire. La chose est une combinaison de gravité et du fait que les objets plus éloignés du Soleil - même les comètes rapides - se déplacent plus lentement, de sorte qu'ils sont plus faciles à capturer.
La taille importe, mais pas comme la gravité. Le seul objet qui attire mieux les astéroïdes dans le système solaire est le soleil lui-même, mais Jupiter est fermement en deuxième place. Une théorie dominante a déclaré qu'elle protège l'intérieur du système solaire des attaques d'astéroïdes - mais il s'est avéré que ce n'est pas le cas. Il était tout simplement parfaitement adapté au rôle d'une coquille à fouetter. Sinon, nous devons compter sur nous-mêmes.