Plus grande (et plus massive) planète de notre système solaire, Jupiter a joué un rôle déterminant dans la formation de ce dernier. De nouveaux travaux de recherche révèlent d’ailleurs que cette géante gazeuse a déjà été deux fois plus grosse, alors que son champ magnétique était bien plus puissant qu’aujourd’hui.
Comme l’écrivent les auteurs de cette étude récemment publiée dans Nature Astronomy, soit les professeurs Konstantin Batygin, de Caltech, et le professeur Fred Adams, de l’Université du Michigan, « la gravité de Jupiter, souvent appelé « l’architecte » de notre système solaire, a joué un rôle essentiel dans la création des trajectoires orbitales des autres planètes », en plus de sculpter les disques de gaz et de poussière à partir desquels ces mondes se sont formés.
Selon les calculs des deux spécialistes, environ 3,8 millions d’années après l’apparition des premières matières solides, dans le système solaire – un moment jugé crucial lors duquel le disque de matériau qui circulait autour du Soleil, appelé nébuleuse protoplanétaire, était en voie de se dissiper –, Jupiter était bien plus grande qu’aujourd’hui et possédait un champ magnétique encore plus puissant.
« Notre but ultime consiste à comprendre d’où nous venons, et déterminer les phases initiales de la formation des planètes est essentiel pour résoudre ce mystère », soutient le Pr Batygin. « Cela nous rapproche de la compréhension de la formation de Jupiter, mais aussi du système solaire dans son ensemble. »
Les Pr Batygin et Adams se sont penchés sur cette question en étudiant deux petites lunes de Jupiter, Amalthée et Thèbes, qui orbitent autour de la géante gazeuse à une distance encore plus réduite que ne le fait Io, la plus petite et la plus rapprochée des quatre lunes galiléennes.
Puisque les orbites d’Amalthée et de Thèbes sont légèrement inclinées, les deux chercheurs ont analysé ces petites différences orbitales pour calculer la taille originale de Jupiter: celle-ci aurait représenté environ le double de ce qu’elle est aujourd’hui, avec un volume équivalent à 2000 fois la Terre.
Les chercheurs ont aussi déterminé que le champ magnétique de Jupiter, à ce moment de son existence, était environ 50 fois plus puissant qu’il ne l’est de nos jours.
De l’avis du Pr Adams, le passé de Jupiter a laissé d’importantes traces toujours visibles dans notre système solaire.
Les deux auteurs de l’étude soutiennent que leurs travaux viennent renforcer les théories existantes en matière de formation des planètes, qui laissent entendre que Jupiter et d’autres géantes gazeuses sont apparues via l’accrétion de leur noyau, un processus en vertu duquel un noyau rocheux et formé de glace a rapidement attiré du gaz autour de lui.
Et s’il nous manque toujours certaines informations à propos de l’origine de Jupiter, le Pr Batygin estime avoir « établi un point de référence indéniable ». « Il s’agit d’un point à partir duquel nous pouvons plus aisément reconstruire l’évolution de notre système solaire. »