How big is Quaoar?

Quaoar est un monde glacé de la ceinture de Kuiper, la zone de petits corps glacés au-delà de Neptune. Il mesure en moyenne environ 1 090 kilomètres de diamètre, un peu moins de la moitié de la largeur de Pluton. Quaoar possède une lune, Weywot, et deux anneaux situés bien plus loin que la distance à laquelle des anneaux sont censés pouvoir survivre.

Taille

La taille de Quaoar est mesurée en observant son passage devant des étoiles lointaines, un phénomène appelé occultation stellaire. Chaque observateur qui voit une étoile s'éteindre brièvement enregistre une ligne, ou corde, à travers l'ombre de Quaoar. De nombreuses cordes obtenues depuis différents endroits permettent de tracer son contour.

Une étude de 2026, publiée avant évaluation par les pairs, a combiné 37 occultations et a montré que Quaoar est légèrement aplati. Il mesure environ 1 132 kilomètres à l'équateur et 1 022 kilomètres d'un pôle à l'autre, soit le même volume qu'une sphère de 1 094 kilomètres de diamètre. Une étude de 2024, combinant la forme déduite des occultations et la chaleur dégagée par Quaoar, a établi un diamètre de 1 090 kilomètres, à environ 40 kilomètres près.

La première mesure, réalisée avec le télescope spatial Hubble en 2002, donnait environ 1 300 kilomètres. C'était la première fois qu'un objet de la ceinture de Kuiper était observé comme un disque plutôt que comme un point de lumière, mais cette mesure surestimait la taille d'environ un cinquième.

Comparaisons de taille

Si Quaoar était réduit à la taille d'un ballon de basket, son anneau externe formerait un cercle d'environ 1,8 mètre de diamètre, un peu plus que la taille d'une personne de 1,7 mètre.
Charon, la plus grande lune de Pluton et le monde rond immédiatement plus grand dans l'explorateur, mesure 1 212 kilomètres de diamètre, soit environ 11 % de plus que Quaoar.
Sedna, un autre monde glacé lointain, mesure environ 995 kilomètres de diamètre, un peu plus petite que Quaoar.
Pluton est environ 2,2 fois plus large que Quaoar.

Des anneaux là où ils ne devraient pas être

Les anneaux ont été découverts de la même façon que la taille de Quaoar, à partir de brèves baisses de la lumière d'une étoile lorsqu'un anneau passait devant elle. L'anneau externe a été détecté lors d'occultations entre 2018 et 2021. Il tourne à environ 4 057 kilomètres du centre de Quaoar, soit plus de sept fois le rayon de Quaoar lui-même. Une occultation du 9 août 2022 a révélé un second anneau, plus faible, à environ 2 520 kilomètres du centre.

Les deux anneaux se trouvent au-delà d'une limite appelée la limite de Roche, qui pour Quaoar se situe à environ 1 780 kilomètres de son centre. Au-delà de cette limite, les particules des anneaux devraient s'agglomérer en lunes en moins de 100 ans. Une explication proposée est que les particules des anneaux de Quaoar rebondissent davantage les unes sur les autres que celles des anneaux de Saturne, au lieu de s'agglutiner.

Weywot, la lune de Quaoar, orbite à environ trois fois la distance de l'anneau externe. Grâce à l'orbite de Weywot, les astronomes peuvent calculer la masse de Quaoar, puis sa densité. En 2025, des astronomes ont signalé une seconde lune, beaucoup plus petite, détectée une seule fois lors d'une occultation.

Découverte, orbite et surface

Chad Trujillo et Mike Brown ont découvert Quaoar en 2002 avec le télescope Oschin Schmidt de l'observatoire Palomar. À l'époque, c'était le plus grand objet trouvé en orbite autour du Soleil depuis Pluton en 1930. Ils l'ont nommé d'après un dieu créateur du peuple tongva, les habitants d'origine du bassin de Los Angeles. Le nom se prononce « kwa-whar ».

Quaoar tourne autour du Soleil sur une orbite presque circulaire, à environ 44 fois la distance de la Terre. Le télescope spatial James Webb a détecté de la glace d'eau, de la glace de dioxyde de carbone ainsi que du méthane et de l'éthane gelés à sa surface. Il ne fait pas partie des cinq planètes naines que reconnaît l'Union astronomique internationale en 2026, mais l'étude de 2026 a montré que sa forme et sa rotation correspondent à un corps façonné par sa propre gravité, ce qui le rendrait éligible.