À l’orée du Système solaire se trouve une étonnante formation : le « nuage d’Oort ». On ne dispose pas d’observation directe de celui-ci, étant donné sa distance lointaine — même la sonde Voyager 1 ne l’atteindra pas avant au moins 300 ans. On en présuppose très fortement l’existence par de l’observation indirecte : les calculs de trajectoire ont montré que ce serait d’un tel nuage que viendraient la plupart des comètes et astéroïdes.
L’hypothèse prédominante veut que le nuage d’Oort se soit formé sur la base des vestiges (donc la matière résiduelle) de la formation du Système solaire, il y a 4,6 milliards d’années. Quant à sa forme, justement, les scientifiques de la Nasa viennent de mobiliser le superordinateur de l’agence — Pleiades, l’un des plus puissants au monde –, pour produire une modélisation inédite. Les résultats ont été mis en ligne le 16 février 2025, dans une étude non-encore publiée dans une revue scientifique (mais à paraître dans The Astrophysical Journal).
Quelle taille fait le nuage d’Oort ?
Pour cette modélisation, il faut se souvenir de ce préalable : l’existence de ce nuage est théorisée à partir des comètes qui nous parviennent en traversant le système solaire. De fait, telles sont les données entrées dans le superordinateur : les trajectoires des comètes. Ils ont ajouté, dans les calculs, les effets gravitationnels combinés de notre Soleil et de la Voie lactée. Puis la modélisation comprenait enfin un élément temporel : les scientifiques ont simulé l’évolution du Système solaire sur 4,6 milliards d’années, puisque cette formation voisine y est directement liée.
Le résultat est une surprise pour les scientifiques, puisque le nuage d’Oort semble prendre la forme d’une spirale, avec deux bras, et avec une légère inclinaison… à l’image d’une mini-galaxie. En réalité, le nuage adopte même une forme miroir à la Voie lactée.
Sa taille ? Environ 15 000 unités astronomiques, sachant qu’une seule unité astronomique équivaut à la distance Terre-Soleil, soit 150 millions de kilomètres.
Dans la simulation, cette forme spiralée du nuage d’Oort apparaît très persistante dans le temps : la partie temporelle de la simulation a permis de constater que la structure aurait adopté très tôt cette forme, quelques centaines d’années à peine après la naissance du Système solaire.
La forme établie par cette modélisation est très différente des précédentes suppositions : le nuage d’Oort était jusqu’alors plus souvent représenté sous la forme d’une sphère.
Cette simulation va être difficilement vérifiable par l’observation directe. Elle apporte donc, à partir de données, des précieux indices. Car si ce nuage est lié au Système solaire, alors plus on le comprend, plus on perce à jour l’histoire de nos origines. Chaque nouvelle information, même théorique, même indirecte, est intéressante.
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