Les astéroïdes incarnent l'histoire du début de notre système solaire. les astéroïdes troyens de Jupiter, qui orbitent autour du Soleil sur la même trajectoire que la géante gazeuse, ne font pas exception. On pense que les chevaux de Troie sont des restes des objets qui ont finalement formé nos planètes, et les étudier pourrait offrir des indices sur la façon dont le système solaire est né.

Au cours des 12 prochaines années, La mission Lucy de la NASA visitera huit astéroïdes, dont sept chevaux de Troie, pour aider à répondre aux grandes questions sur la formation des planètes et les origines de notre système solaire. Il faudra environ trois ans et demi au vaisseau spatial pour atteindre sa première destination. Qu'est-ce que Lucy pourrait trouver ?

Comme toutes les planètes, des astéroïdes existent dans l'héliosphère, la vaste bulle de l'espace définie par les portées du vent de notre Soleil. Directement et indirectement, le Soleil affecte de nombreux aspects de l'existence dans cette poche de l'univers. Voici quelques-unes des façons dont le Soleil influence les astéroïdes comme les chevaux de Troie dans notre système solaire.

Placer dans l'espace

Le Soleil représente 99,8 % de la masse du système solaire et exerce par conséquent une forte force gravitationnelle. Dans le cas des astéroïdes troyens que Lucy visitera, leur emplacement même dans l'espace est dicté en partie par la gravité du Soleil. Ils sont regroupés en deux points de Lagrange. Ce sont des endroits où les forces gravitationnelles de deux objets massifs - dans ce cas le Soleil et Jupiter - sont équilibrées de telle manière que les objets plus petits comme les astéroïdes ou les satellites restent en place par rapport aux corps plus gros. Les chevaux de Troie mènent et suivent Jupiter sur son orbite de 60° aux points de Lagrange L4 et L5.

Pousser des astéroïdes (avec de la lumière !)

C'est exact, la lumière du soleil peut déplacer les astéroïdes ! Comme la Terre et de nombreux autres objets dans l'espace, les astéroïdes tournent. À n'importe quel moment donné, le côté solaire d'un astéroïde absorbe la lumière du soleil tandis que le côté obscur dégage de l'énergie sous forme de chaleur. Quand la chaleur s'échappe, il crée une quantité infinitésimale de poussée, poussant l'astéroïde très légèrement hors de sa course. Sur des millions d'années, cette force, appelé effet Yarkovsky, peut sensiblement modifier la trajectoire des plus petits astéroïdes (ceux de moins de 25 milles, soit environ 40 kilomètres, en diamètre).

De la même manière, la lumière du soleil peut également modifier le taux de rotation des petits astéroïdes. Cet effet, connu sous le nom de YORP (du nom de quatre scientifiques dont les travaux ont contribué à la découverte), affecte les astéroïdes de différentes manières selon leur taille, forme, et d'autres caractéristiques. Parfois, YORP fait tourner les petits corps plus rapidement jusqu'à ce qu'ils se séparent. D'autres fois, cela peut ralentir leur taux de rotation.

Les chevaux de Troie sont plus éloignés du Soleil que les astéroïdes géocroiseurs ou de la ceinture principale que nous avons étudiés auparavant, et il reste à voir comment l'effet Yarkovsky et YORP les affectent.

Façonner la surface

Tout comme les roches sur Terre montrent des signes d'altération, les rochers aussi dans l'espace, y compris les astéroïdes. Quand les roches se réchauffent pendant la journée, ils s'étendent. En refroidissant, ils contractent. Heures supplémentaires, cette fluctuation provoque la formation de fissures. Le processus est appelé fracturation thermique. Le phénomène est plus intense sur les objets sans atmosphères, comme les astéroïdes, où les températures varient énormément. Par conséquent, même si les chevaux de Troie sont plus éloignés du Soleil que les rochers sur Terre, ils montreront probablement plus de signes de fracturation thermique.