Quasi-satellite

Un quasi-satellite est un objet céleste qui, vu depuis un autre corps, semble réaliser une révolution autour de ce dernier sans pour tout autant être techniquement en orbite autour. Il s'agit par conséquent d'un compagnon plus que d'un réel satellite naturel.

Description

Les quasi-satellites sont une solution spécifique du problème astronomique des dispositifs à trois corps. Il concerne par conséquent deux objets en révolution autour d'un troisième plus massif (généralement une planète et un astéroïde autour d'une étoile) mais qui mettent cependant tout autant de temps pour parcourir leur orbite (résonance orbitale 1 :1).

Il existe de nombreux exemples de résonance 1 :1 dans le dispositif solaire, comme les astéroïdes troyens positionnés aux points de Lagrange L4 et L5 de Jupiter, ou comme (3753) Cruithne, astéroïde compagnon de la Terre dont l'orbite paraît décrire un fer à cheval vue depuis cette dernière. Cependant, à la différence de ces corps, les quasi-satellites semblent tourner autour de la planète qu'ils accompagnent pour un observateur localisé sur celle-ci, accomplissant une sorte de révolution en tout autant de temps qu'il n'en faut à la planète pour en faire une autour de son étoile.

Formellement, un quasi-satellite orbite autour de l'étoile et non pas autour de la planète comme un véritable satellite. Même si l'astéroïde reste assez proche de celle-ci, il en est trop éloigné pour être lié gravitationnellement. Cependant, des perturbations gravitationnelles ont infléchi son orbite pour que, d'une part, il tourne autour de l'étoile en tout autant de temps que la planète (sur une orbite plus excentrique qui n'est pas nécessairement localisée dans le même plan) et , d'autre part, sur une orbite dont les grands axes ont environ la même orientation que celle de la planète.

Lorsque l'astéroïde est au plus proche de l'étoile, il dépasse la planète. Comme son orbite est excentrique, il ralentit ensuite et s'éloigne et finit par dépasser l'orbite de la planète. Vu de celle-ci, tout se passe comme si, au long d'une année, l'astéroïde tournait progressivement autour, décrivant une trajectoire qui n'est pas circulaire, ni même elliptique, mais en forme de haricot.

Stabilité

Une orbite quasi-satellitaire n'est le plus souvent pas stable. Dans le cas de la Terre, les astéroïdes 2002 AA₂₉ et (164207) 2004 GU₉ sont en ce moment des quasi-satellites, situation qui ne devrait pas durer plus d'une dizaine d'années. Au-delà, il reprendront une orbite en fer-à-cheval (d'une manière comparable à (3753) Cruithne) et il est impossible de dire avec certitude s'ils redeviendront des quasi-satellites au bout de quelques siècles.

Des études ont montré qu'il serait envisageable à un quasi-satellite théorique d'Uranus ou de Neptune de le rester pour la durée de vie du dispositif solaire moyennant certaines conditions d'excentricité et d'inclinaison. = 119 ^[1] De tels objets n'ont cependant pas toujours été découverts.

En 1989, Phobos a possédé pendant quelques mois un quasi-satellite ^[2].

Exemples

• Vénus :
  • 2002 VE₆₈
  • 2001 CK₃₂

• Terre :

  (3753) Cruithne 2002 AA29 2003 YN107 (pendant un temps)

  (164207) 2004 GU9 2001 GO<sub>2</sub> (54509) YORP

• Phobos (pendant un temps)

• Jupiter : ^[3]
  • 2001 QQ₁₉₉
  • 2004 Æ₉
  • P/LINEAR-Catalina
  • P/LINEAR

Liens externes

• (en) Quasi-satellite Information Page
• (en) Earth's New Travelling Companion : Quasi-Satellite Discovered
• (en) Astronomy. com : A new "moon" for Earth
• (en) Découverte du premier quasi-satellite de Vénus

Références

1. ↑ P. Wiegert and K. Innanen, «The stability of quasi satellites in the outer solar system», dans The Astronomical Journal, vol.  119, n^o 4, 2000, p.  1978–1984 [texte intégral lien DOI] 
2. ↑ Http ://www. federalspace. ru/Doc1Show. asp?DocID=16
3. ↑ http ://www. springerlink. com/content/qw237176371531u1/

Bibliographie

1. K. A. Innanen et S. Mikkola, Orbital Stability of Planetary Quasi-Satellites, Cel. Mech. & Dyn. Astronomy (2004).

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