A propos des objets co-orbitaux à la Terre ou quasi-satellites

En janvier 2002, un objet a été découvert: il peut être qualifié de "co-orbital" à la Terre et les caractéristiques de son orbite font qu'il se trouve être un quasi-satellite de la Terre. Cet astéroïde, 2002 AA29 a une taille de 60 m. L'orbite co-orbitale de l'astéroïde fonctionne ainsi (on suppose que l'orbite est à peu près la même que celle de la Terre et que son inclinaison par rapport à l'écliptique amène l'astéroïde alternativement au-dessus et en-dessous du plan de l'orbite terrestre): l'astéroïde, en un an, suit un forme de spirale autour de l'orbite de la Terre. Pendant 95 ans, il tend à rattraper la Terre sur l'orbite puis, pendant 95 ans, il s'en éloigne, apparemment; dans cette dernière période c'est, sur la base des deux vitesses relatives de la Terre et de 2002 AA29, la Terre qui rattrape l'astéroïde. C'est ce cycle qui donne à l'orbite de l'objet sa forme dite "en fer à cheval". L'astéroïde est ainsi, un "quasi-satellite" de la Terre pendant une partie de son orbite. En effet, pour ce qui est de la partie de l'orbite qui n'est pas partie du fer à cheval, l'astéroïde s'y trouve, à intervalles de temps très distants, pendant 50 ans, piégé qu'il est dans cette partie de l'orbite. L'orbite a également une forme de spirale autour de l'orbite de la Terre. Puis les cycles de 95 ans reprennent. La dernière période d'état quasi-satellitaire de 2002 AA29 a eu lieu en 550 de notre ère et la prochaine aura lieu en 2600. Le plus grand rapprochement d'avec la Terre, comme celui du 8 janvier, a lieu à la fin de chaque cycle de 95 ans, lorsque l'astéroïde est le plus près de la Terre, à chaque extrêmité de la zone "quasi-satellitaire"

On avait, avant 2002 AA29, déjà découvert d'autres objets co-orbitaux. Ainsi Cruithne. Mais ces objets n'ont pas de période quasi-satellitaire sur leur orbite: ils ne se trouvent jamais dans la zone de l'orbite que ne fait pas partie du fer à cheval. 2002 AA29 a été le premier objet à avoir été découvert avec cette particularité. 2016 HO3 est aussi un quasi-satellite de la Terre: il tourne autour d'elle s'en jamais trop s'en éloigner alors que la Terre orbite autour du Soleil. Les calculs indiquent que 2016 H03 a été un quasi-satellite stable de la Terre depuis presqu'un siècle et qu'il continuera de l'être pendant ceux qui viennent. 2016 HO3 passe la moitié du temps plus près du Soleil que de la Terre -et alors il devance la Terre- puis l'autre moitié plus loin du Soleil -et alors il passe derrière la Terre. Son orbite, de plus, est également inclinée ce qui fait que le corps se déplace au-dessus puis en-dessous du plan orbital de notre planète et, enfin, il subit un mouvement lent d'avant en arrière, limité à entre 38 et 100 fois la distance de la Lune par la gravité terrestre. On n'a pas encore fermement établi les dimensions de 2016 HO3 mais il mesure vraisemblablement plus de 40m (120 pieds) et moins de 100 (300 pieds). L'astér&oiuml;de a d'abord été repéré en avril 2016 par le programme Pan-STARRS 1. L'objet 2003 YN107 avait suivi une orbite similaire quelque temps, il y a 10 ans puis, depuis, il a quitté le voisinage de la Terre

Ces objets, en anglais, sont appelés des "ECA", "Earth coorbital asteroids" ("astéroïdes co-orbitux à la Terre). Le fait que l'orbite de l'objet reste proche de celle de la Terre tient au fait qu'elle est dans un résonance 1:1: l'objet parcourt son orbite dans la même durée de temps que le fait la Terre sur la sienne. Cruithne est aussi un "ECA", l'astéroïde 2002 AA29 n'ayant que cette particularité d'être un quasi-satellite de la Terre à un moment de son orbite

D'autres objets, mieux connus, sont aussi dans une résonance 1:1 avec leur planète: ce sont les satellites, qui, pour Jupiter et Saturne, sur l'orbite de leur planète, en avant ou en arrière de celle-ci, sont ancrés à deux des points de Lagrange. Pour ceux de Jupiter, on parle de "satellites troyens". Il n'est pas impossible que des quasi-satellites, semblables à 2002 AA29, puissent un jour être découverts autour des géantes gazeuses: pour Uranus et Neptune, par exemple, ces objets auraient des orbites suffisamment stables, dont la stabilité tiendrait au fait qu'ils auraient été liés à la planète dès les origines du système solaire. Pour ce qui est de Jupiter et Saturne, les orbites de tels quasi-satellites seraient plus instables et les quasi-satellites à ces deux planètes ne seraient que des "quasi-satellites temporaires". Les Troyens de Jupiter ont commencé d'être découverts lorsque l'astronome allemand Max Wolf repéra, le 22 février 1906, Achille, un Troyen de 130km (81 miles) de diamètre. Le nom de Troyens vient de la ruse des Grecs lors de la guerre de Troie, qui se dissimulèrent dans une énorme statue de cheval. Les Troyens du groupe de tête ont été nommés d'après les héros grecs et ceux du groupe de queue d'après les héros troyens (Hector, cependant, fait partie du groupe des Grecs et Patrocle de celui des Troyens). Les astéroïdes de ces deux groupes sont majoritairement sombre, rougeâtres avec une surface mate, non-réflective. Le groupe de tête est plus important, en nombre, de 40% que le groupe de queue. 6 planètes du système solaire possèdent des satellites troyens: Neptune, Mars, Vénus, Uranus et même la Terre (2010 TK7, découvert en 2010; il devrait en exister plus mais ils sont difficiles à trouver car toujours plongés dans la luminosité du Soleil). Plus de 6000 troyens sont liés à Jupiter. 1750 Troyens ont été catalogués récemment par la mission NEOWISE mais ils sont, au total beaucoup plus nombreux: il y a autant de Troyens que d'astéroïdes dans la ceinture des astéroïdes. Les Troyens ne ressemblent pas aux astéoïdes de la ceinture non plus qu'à ceux de la ceinture de Kuiper; il semble vraisemblable, qu'à l'origine, ce sont des astéroïdes qui ont été capturés localement. Les études récentes montrent que les Troyens sont essentiellement des astéroïdes de type D, avec un petit nombre appartenant aux types C et P (qui sont plus gris-bleu en termes de couleur). Enfin, par ailleurs, on ne sait pas si la Terre possède des satellites troyens