Laboratoire d’astronomie · Ceinture d’astéroïdes

Peut-on voir un astéroïde se déplacer dans le ciel ?

Vesta est bien plus qu’un faible point lumineux. C’est l’un des plus grands corps de la ceinture d’astéroïdes, une protoplanète survivante des débuts du Système solaire — et avec deux photographies prises deux nuits consécutives, vous pouvez réellement la voir se déplacer.

Oui. Les étoiles sont si lointaines que leur configuration relative reste pratiquement fixe sur une ou deux nuits. Vesta est proche et orbite autour du Soleil, si bien que sa position change de manière perceptible par rapport à ce fond d’étoiles.
Astéroïde Vesta observé au télescope
Depuis la Terre, Vesta apparaît comme un simple point lumineux ; son déplacement par rapport aux étoiles révèle qu’elle appartient à notre Système solaire.
Vesta en un coup d’œil

Un petit monde qui a presque été une planète

1807
Découverte Heinrich Wilhelm Olbers découvrit Vesta le 29 mars 1807.
≈525 km
Diamètre moyen Grand pour un astéroïde, mais bien plus petit que la Lune terrestre.
≈2.36 AU
Distance moyenne au Soleil Vesta orbite dans la ceinture principale d’astéroïdes, entre Mars et Jupiter.
3.63 yr
Période orbitale Un tour complet autour du Soleil dure environ trois ans et huit mois.
Notre expérience

Deux nuits suffisent pour révéler le déplacement de Vesta

L’animation ci-dessous compare des observations réalisées les 11 et 12 avril 2021. La plupart des étoiles restent à la même position. Un seul point se déplace : Vesta.

Animation montrant le déplacement de Vesta entre les 11 et 12 avril 2021

Essayez cette expérience vous-même

1
Photographiez le même champ d’étoiles deux nuits consécutives.
2
Conservez un cadrage et une échelle d’image aussi proches que possible.
3
Alignez les étoiles entre les deux images.
4
Alternez rapidement entre les deux images. Le point qui se déplace est l’astéroïde.
Système solaire interactif

Où se trouve Vesta dans la ceinture d’astéroïdes ?

Déplacez le curseur sur une orbite complète de Vesta. Le schéma est simplifié, mais les distances orbitales relatives de Mars, Vesta et Jupiter sont représentées approximativement.

Suivez une orbite

18 % de l’orbite

Mars se trouve à l’intérieur de l’orbite de Vesta. Jupiter est beaucoup plus éloignée. La ceinture principale d’astéroïdes occupe la vaste région entre les deux.

Astéroïde, protoplanète ou petit monde ?

Vesta ressemble étonnamment à une planète

Au début de l’histoire du Système solaire, la chaleur a fait fondre une partie de l’intérieur de Vesta. Les matériaux denses ont migré vers le centre tandis que les matériaux plus légers ont formé un manteau et une croûte. Ce processus, appelé différenciation, s’est également produit sur les planètes telluriques.

Vesta conserve donc des traces du processus de formation planétaire. Plutôt que d’être simplement un amas irrégulier de matière primitive, elle a développé une croûte, un manteau et un noyau.

Comparaison des tailles

Vesta est grand pour un astéroïde — mais reste minuscule à côté de la Lune

Vesta

Environ 525 km de diamètre. Sa forme irrégulière porte les cicatrices d’énormes collisions.

Cérès

Environ 940 km de diamètre et suffisamment massive pour être classée comme planète naine.

Lune terrestre

Environ 3 475 km de diamètre — plus de six fois le diamètre de Vesta. Les cercles ci-dessus sont comprimés pour l’affichage et ne sont pas à l’échelle les uns par rapport aux autres.

Rheasilvia

Un cratère presque aussi large que Vesta elle-même

L’hémisphère sud de Vesta est dominé par l’immense bassin d’impact Rheasilvia. Il mesure environ 500 km de diamètre — soit environ 95 % du diamètre moyen de Vesta.

La collision a arraché de la matière des profondeurs de Vesta et projeté des fragments dans l’espace. Certains de ces fragments ont fini par atteindre la Terre.

Des morceaux de Vesta sur Terre

Nous possédons des échantillons de Vesta — sans jamais y avoir atterri

Les météorites appelées howardites, eucrites et diogénites — collectivement appelées météorites HED — ont des compositions correspondant à celles de Vesta.

La mission Dawn de la NASA a confirmé ce lien en comparant la minéralogie mesurée à la surface de Vesta avec les analyses en laboratoire de ces météorites.

La mission Dawn de la NASA

La sonde qui a transformé un point lumineux en un monde

2011

Dawn s’est placée en orbite autour de Vesta en juillet 2011.

Cartographie globale

La sonde a cartographié la géologie, les cratères, la topographie, la composition et le champ gravitationnel de Vesta.

Un intérieur semblable à celui d’une planète

Dawn a renforcé l’image de Vesta comme une protoplanète différenciée possédant une croûte, un manteau et un noyau.

Then Cérès

Dawn quitta ensuite Vesta pour se placer en orbite autour de Cérès, devenant la première sonde à orbiter autour de deux destinations extraterrestres.

Observez Vesta vous-même

Vous n’avez pas besoin de résoudre sa surface

Dans un télescope amateur, Vesta apparaît généralement comme une étoile — un minuscule point plutôt qu’un monde résolu. L’expérience intéressante consiste à suivre ce point sur plusieurs nuits successives.

Repérez Vesta à l’aide d’éphémérides, photographiez le champ d’étoiles environnant, revenez dans la même zone une ou deux nuits plus tard et comparez les images. Vous observez directement le mouvement orbital dans le Système solaire.

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