Jupiter, la géante du système solaire, était autrefois deux fois plus massive !
Une étude révolutionnaire révèle que Jupiter, la plus grande planète de notre système solaire, était autrefois bien plus imposante qu'aujourd'hui. Des astrophysiciens ont reconstitué sa jeunesse grâce à l'analyse de ses lunes intérieures, dévoilant des surprises sur sa taille et son champ magnétique passés.
Jupiter, la planète la plus massive du système solaire et la première à s'être formée, a joué un rôle crucial dans l'architecture de notre système. Pour comprendre son influence, les professeurs Konstantin Batygin (Caltech) et Fred Adams (Université du Michigan) ont étudié ses lunes intérieures, notamment Amalthée et Thébé.
Contrairement aux quatre grandes lunes galiléennes souvent étudiées, ces petites lunes proches de Jupiter ont révélé des indices précieux. Leurs orbites légèrement inclinées (0,36° et 1,09°) suggèrent l'influence gravitationnelle passée d'Io, permettant de reconstituer l'histoire du système jovien.
En analysant ces données orbitales, les chercheurs ont calculé que 3,8 millions d'années après sa formation, Jupiter avait un rayon 2 à 2,56 fois supérieur à l'actuel. Son volume était alors huit fois plus important, capable de contenir plus de 10 000 Terres contre 1 300 aujourd'hui.
Le champ magnétique de Jupiter, déjà le plus puissant du système solaire, aurait été 50 fois plus intense à cette époque. Imaginez les aurores boréales spectaculaires lors des éruptions du jeune Soleil !
Cette approche innovante diffère des modèles traditionnels de formation planétaire. Au lieu d'étudier la formation du noyau, les scientifiques ont utilisé la dynamique orbitale actuelle des lunes et le moment angulaire de Jupiter.
"C'est extraordinaire qu'après 4,5 milliards d'années, ces indices nous permettent de reconstituer l'état initial de Jupiter", s'émerveille le Pr Adams. Cependant, certaines hypothèses pourraient être remises en question, notamment concernant l'origine des lunes étudiées.
Les deux lunes les plus proches, Adrastée et Métis, n'ont pas été incluses dans l'étude car elles seraient les vestiges d'une lune plus grande disloquée par la gravité de Jupiter. Si Amalthée et Thébé ne dataient pas de cette époque, les conclusions pourraient être moins fiables.
Cette recherche éclaire également le débat sur la formation des géantes gazeuses : par accrétion de cœur ("bottom-up") ou par instabilité gravitationnelle ("top-down"). Les résultats soutiennent le premier scénario, déjà privilégié pour notre système solaire.
Publiée dans Nature Astronomy, cette étude ouvre de nouvelles perspectives sur la compréhension des systèmes planétaires, tout en nous offrant une image spectaculaire de la jeunesse turbulente de Jupiter, la géante du système solaire.