Jupiter was formerly twice its current size and had a much stronger magnetic field, study says
Jupiter était autrefois deux fois plus grand qu'aujourd'hui et possédait un champ magnétique beaucoup plus puissant, selon une étude
Par Lori Dajose, California Institute of Technology
Édité par Lisa Lock, relu par Robert Egan
Notes de la rédaction
Illustration de Jupiter avec des lignes de champ magnétique émises par ses pôles. Crédit : Crédit : K. Batygin
Comprendre l'évolution primitive de Jupiter permet de mieux comprendre comment notre système solaire a développé sa structure particulière. La gravité de Jupiter, souvent appelée « l'architecte » de notre système solaire, a joué un rôle essentiel dans le façonnement des trajectoires orbitales des autres planètes et dans la formation du disque de gaz et de poussière à partir duquel elles se sont formées.
Dans une nouvelle étude publiée dans la revue Nature Astronomy, Konstantin Batygin, professeur de planétologie à Caltech, et Fred C. Adams, professeur de physique et d'astronomie à l'Université du Michigan, présentent un aperçu détaillé de l'état primordial de Jupiter.
Leurs calculs révèlent qu'environ 3,8 millions d'années après la formation des premiers solides du système solaire – un moment clé où le disque de matière autour du Soleil, appelé nébuleuse protoplanétaire, se dissipait – Jupiter était nettement plus grand et possédait un champ magnétique encore plus puissant.
« Notre objectif ultime est de comprendre d'où nous venons, et déterminer les premières phases de la formation des planètes est essentiel pour résoudre cette énigme », explique Batygin. « Cela nous rapproche de la compréhension de la formation de Jupiter, mais aussi de celle du système solaire tout entier. »
Batygin et Adams ont abordé cette question en étudiant les minuscules lunes de Jupiter, Amalthée et Thèbe, qui orbitent encore plus près de Jupiter que Io, la plus petite et la plus proche des quatre grandes lunes galiléennes de la planète.
Comme Amalthée et Thèbe ont des orbites légèrement inclinées, Batygin et Adams ont analysé ces faibles écarts orbitaux pour calculer la taille originelle de Jupiter : environ deux fois son rayon actuel, avec un volume prédit équivalent à plus de 2 000 Terres. Les chercheurs ont également déterminé que le champ magnétique de Jupiter était alors environ 50 fois plus puissant qu’aujourd’hui.
Adams souligne l’empreinte remarquable du passé sur le système solaire actuel : « Il est étonnant que, même après 4,5 milliards d’années, il reste suffisamment d’indices pour nous permettre de reconstituer l’état physique de Jupiter à l’aube de son existence.»
Il est important de noter que ces informations ont été obtenues grâce à des contraintes indépendantes qui contournent les incertitudes traditionnelles des modèles de formation planétaire, lesquels reposent souvent sur des hypothèses concernant l’opacité du gaz, le taux d’accrétion ou la masse du noyau d’éléments lourds. L’équipe s’est donc concentrée sur la dynamique orbitale des lunes de Jupiter et la conservation du moment cinétique de la planète, des grandeurs directement mesurables.
Leur analyse dresse un portrait précis de Jupiter au moment où la nébuleuse solaire environnante s'est évaporée, un moment charnière où les matériaux de base de la formation planétaire ont disparu et où l'architecture primordiale du système solaire s'est figée.
Ces résultats apportent des précisions cruciales aux théories existantes sur la formation planétaire, qui suggèrent que Jupiter et d'autres planètes géantes autour d'autres étoiles se sont formées par accrétion de noyau, un processus par lequel un noyau rocheux et glacé accumule rapidement du gaz.
Ces modèles fondamentaux ont été développés au fil des décennies par de nombreux chercheurs, dont Dave Stevenson de Caltech, professeur émérite de planétologie Marvin L. Goldberger. Cette nouvelle étude s'appuie sur ces bases en fournissant des mesures plus précises de la taille, de la vitesse de rotation et des conditions magnétiques de Jupiter à une époque précoce et charnière.
Batygin souligne que si les premiers instants de Jupiter restent obscurcis par l'incertitude, les recherches actuelles clarifient considérablement notre vision des étapes critiques de son développement. « Ce que nous avons établi ici constitue une référence précieuse », déclare-t-il. « Un point à partir duquel nous pouvons reconstruire avec plus de confiance l’évolution de notre système solaire. »
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RESUME
Jupiter était autrefois deux fois plus grande qu'aujourd'hui et possédait un champ magnétique beaucoup plus puissant, selon une étude.
Comprendre l'évolution précoce de Jupiter permet de mieux comprendre comment notre système solaire a développé sa structure particulière. La gravité de Jupiter, souvent appelée « l'architecte » de notre système solaire, a joué un rôle essentiel dans le façonnement des trajectoires orbitales des autres planètes et dans la formation du disque de gaz et de poussière à partir duquel elles se sont formées
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COMMENTAIRES
Retrouver l histoire du développement du systeme solaire est un travail d archéologue passionnant ! Pout mes élèves je pose deux questions :1/
Par quoi les scientifiques pensent-ils que le fort champ magnétique de Jupiter est généré ? Réponse :
Le champ magnétique interne de Jupiter est généré par les courants électriques dans le noyau externe de la planète, qui serait surtout composé d'hydrogène métallique liquide. Mais en outre Les éruptions volcaniques sur Io, la lune de Jupiter, éjectent de grandes quantités de dioxyde de soufre dans l'espace, formant un grand tore autour de la planète.
2/Pourquoi Uupiter a t il autant diminué de volume ? Pour plusieurs raisons : le ""ré arrangement'' progressif du noyau et la diisparition progressive des nuges de gaz primitifs nés a l allumage du Soleil .L univers reste chaotique par essence !!!
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More information: Konstantin Batygin et al, Determination of Jupiter's primordial physical state, Nature Astronomy (2025). DOI: 10.1038/s41550-025-02512-y
Journal information: Nature Astronomy
Provided by California Institute of Technology
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je dédie cet article à ma peite fille partie voir se copine d université dans son cher Canada ! TOUT BOUGE DANS L UNIVERS !!!!
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