La limite de Roche est nommée d'après l'astronomie française Edouard Roche, qui a publié le premier calcul de la limite théorique, en 1848. une lune) peut exister, en tant que corps maintenu par sa gravité propre, alors qu'il orbite autour d'un corps plus massif (par exemple sa planète mère); plus près, et le plus petit corps est déchiré par les forces de marée sur lui.
Rappelez-vous comment les forces de marée se produisent? La gravité est une force de loi carrée inverse - deux fois plus éloignée et la force gravitationnelle est quatre fois plus faible, par exemple - de sorte que la force gravitationnelle due à une planète, par exemple, est plus grande sur l'un des côtés proches de sa lune (la face à la planète) que son côté éloigné.
Les détails précis de savoir si un objet peut, en fait, résister à la force de marée de son voisin massif dépendent de plus que de la simple gravité du corps plus petit. Par exemple, une étoile ordinaire est beaucoup plus facilement déchiquetée par les forces des marées - en raison d'un trou noir supermassif, disons - qu'une boule de diamant pur (qui est maintenue ensemble par la force des liaisons carbone-carbone, en plus de sa gravité).
L'application la plus connue des travaux théoriques de Roche concerne la formation d'anneaux planétaires: un astéroïde ou une comète qui s'éloigne à l'intérieur de la limite Roche d'une planète se désintégrera et, après quelques orbites, les débris formeront un bel anneau autour de la planète (bien sûr , ce n'est pas la seule façon dont un anneau planétaire peut se former; de petites lunes peuvent créer des anneaux en étant bombardées par des micrométéorites ou en dégazant).
Roche nous a également laissé deux autres termes largement utilisés en astronomie et en astrophysique, Roche lobe et Roche sphère; pas étonnant d'apprendre qu'ils se réfèrent eux aussi à la gravité dans les systèmes à deux corps!
Pour en savoir plus sur les limites de Roche: Saturne (NASA), Roche Limit (Université de l'Oregon) et Marées et verrouillage gravitationnel.
La limite de Roche est la clé de plusieurs histoires de Space Magazine, parmi lesquelles Phobos pourrait avoir seulement 10 millions d'années à vivre, d'anciens systèmes solaires trouvés autour d'étoiles mortes et l'observation d'une planète extrasolaire en évaporation.
Découvrez ces épisodes d'Astronomy Cast pour en savoir plus sur les limites de Roche: Tidal Forces, Tidal Forces Across the Universe et Stellar Roche Limits.
