Notre système solaire aurait pu compter neuf planètes : une troisième géante de glace aurait tout bouleversé
Il y a quatre milliards d’années, notre système solaire n’était peut-être pas composé de huit planètes, mais de neuf. Une étude récemment publiée dans la revue Icarus suggère qu’une troisième géante de glace aurait pu exister avant d’être éjectée dans l’espace interstellaire. Son passage aurait semé un chaos gravitationnel dont les lunes d’Uranus et de Jupiter portent encore les cicatrices.
Dans les cent premiers millions d’années de notre système solaire, les orbites des planètes géantes étaient loin d’être stables. Les astronomes désignent cette période comme l’instabilité du modèle de Nice, une ère de chaos gravitationnel durant laquelle Jupiter, Saturne, Uranus et Neptune ont subi des déplacements orbitaux significatifs, se frôlant à des distances correspondant à des quasi-collisions.
Pour explorer cette dynamique, une équipe de chercheurs a sélectionné 122 simulations informatiques parmi des milliers, en ne retenant que celles qui reproduisaient fidèlement les caractéristiques du système solaire tel qu’on le connaît aujourd’hui. Les résultats montrent que la probabilité de survie simultanée des systèmes lunaires de Jupiter et d’Uranus est inférieure à 15 %. Un seul scénario sur l’ensemble des simulations permettait aux deux systèmes de traverser l’instabilité sans subir de dommages.
Les simulations mettent également en lumière un destin particulièrement tumultueux pour Uranus. Lors de passages rapprochés avec d’autres planètes géantes, la gravité perturbait si violemment les orbites des lunes qu’elles entraient en collision à grande vitesse, générant d’immenses champs de débris glacés. Ces fragments se recomposaient lentement pour former de nouvelles lunes, dont Miranda, le plus petit des grands satellites d’Uranus, dont la surface fracturée témoigne d’une histoire violente.
L’existence de cette troisième géante de glace n’est pas confirmée, car aucun vestige direct ne subsiste. Cependant, sa présence dans les simulations semble améliorer la correspondance entre les modèles et la réalité observée du système solaire externe. Si elle a bien existé, elle aurait été éjectée lors d’une rencontre gravitationnelle trop violente, rejoignant ainsi la population des planètes errantes.
Les chercheurs soulignent les limites de ces simulations, aucune ne pouvant capturer l’intégralité de la complexité du système solaire primitif. Des modélisations supplémentaires seront nécessaires pour préciser le sort de chaque lune individuellement, mais l’ensemble commence à dessiner un tableau d’un système solaire jeune, bien plus peuplé et violent que celui que nous habitons aujourd’hui.
Source : Icarus
