Makémaké, la mystérieuse planète naine transneptunienne

Troisième plus grande planète naine connue de notre système solaire, Makémaké fascine les astronomes depuis sa découverte, en 2005.

Publication 15 oct. 2021, 12:07 CEST
dwarf planet with no atmosphere makemake

Cette vue d'artiste donne à voir la surface de la lointaine planète naine Makémaké, troisième plus grande planète naine et le troisième plus grand objet transneptunien connu, après Pluton et Éris.

ILLUSTRATION DE Nick Risinger et L. Calçada, ESO

En orbite en bordure de notre système solaire, dans la ceinture de Kuiper, la mystérieuse planète naine Makémaké a été découverte en 2005. Son nom, (136472) Makémaké, est un hommage au dieu de la création polynésien. Planète naine transneptunienne, c'est l'un des cinq mondes plutoïdes qui ont incité les scientifiques à redéfinir le terme de « planète » et à créer un nouveau groupe de planètes naines en 2006. 

Tout comme Pluton, tout de même un peu plus grand, ce monde glacial orbite autour de notre soleil sur une période orbitale de plus de 306 années terrestres. Les chercheurs s'attendaient à ce que Makémaké ait également une atmosphère propre, mais ce ne serait pas le cas.

 

REGARDER LES ÉTOILES

Une équipe internationale d'astronomes a pour la première fois sondé les caractéristiques physiques de Makémaké en 2012, à l'aide des trois puissants télescopes de l'Observatoire européen austral, au Chili. Les chercheurs ont observé le changement de lumière émis par une étoile lointaine alors que la planète naine passait devant elle. 

« Ces événements sont extrêmement difficiles à prévoir et à observer, mais ils sont le seul moyen d'avoir une connaissance précise des planètes naines », a souligné Jose Luis Ortiz, auteur principal de l'étude de 2012 et astronome à l'Institut d'Astrophysique d'Andalousie, en Espagne.

Cela reviendrait à essayer d'étudier une pièce de monnaie à 50 kilomètres de distance.

Comprendre : le système solaire

Ortiz et son équipe ont compris que Makémaké n'avait pas d'atmosphère lorsque la lumière de l'étoile en arrière-plan s'est brusquement atténuée et s'est éclaircie sur le passage de la planète naine transneptunienne.

« La lumière s'est éteinte très brusquement, depuis tous les sites d'observation, ce qui signifie que ce monde ne peut pas avoir une atmosphère substantielle comme celle de Pluton », a déclaré Ortiz.

Si Makémaké avait une atmosphère, la lumière de l'étoile aurait diminué et augmenté progressivement à mesure que la planète naine passait devant elle.

Ces observations ont par ailleurs permis de déterminer la taille et la surface de la planète avec plus de précision.

« Nous pensons que Makémaké est une sphère légèrement aplatie aux deux pôles et principalement recouverte de glace très blanche, principalement de méthane », a révélé l'astronome. « Il y a aussi des indications de traces de matière organique à certains endroits ; cette matière apparaît généralement très rouge », a-t-il ajouté.

Pourquoi Makémaké est-elle dépourvue d'atmosphère ? Ortiz a une théorie. Pluton est recouvert de glace d'azote. Lorsque le soleil chauffe cette matière volatile, elle se transforme en gaz, créant l'atmosphère de Pluton. Or, Makémaké n'a pas de glace d'azote à sa surface, il n'y a donc rien à transformer en gaz pour « former » une atmosphère.

Fin 2018, Alex H. Parker a réalisé une première approximation de la masse de Makémaké à 3,1 × 1021 kg, en l'attente de plus amples observations par le télescope spatial Hubble. La planète naine a de fait une masse moindre et un champ gravitationnel plus faible que Pluton. Cela signifie qu'au fil du temps, Makémaké n'a peut-être pas été en mesure de fixer de l'azote en surface.

Et même si l'azote présent sur la planète se transformait en gaz, toute atmosphère résultante ne couvrirait au plus que 10% de la planète, selon Ortiz.

Makémaké est depuis sa découverte le deuxième objet transneptunien le plus brillant après Pluton, qui est environ cinq fois plus brillante. Elle se trouve actuellement dans la constellation de la Chevelure de Bérénice et passera dans celle du Bouvier en 2027. Elle est suffisamment visible pour être observée avec un télescope amateur.

Cet article a initialement paru sur le site nationalgeographic.com en langue anglaise en 2012. Il a été mis à jour par la rédaction française en octobre 2021.

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