Limite de Roche

La limite de Roche est la distance théorique en dessous de laquelle un satellite commencerait à se disloquer sous l'action des forces de marée causées par le corps céleste autour duquel il orbite, ces forces dépassant la cohésion interne du satellite. Elle tire son nom de l'astronome français Édouard Roche qui l'a théorisée le premier[1],[2],[3]. La limite de Roche possède un analogue dans le domaine galactique : le rayon de marée.

Considérons un corps fluide qui maintient sa structure par sa gravité et qui orbite autour d'un objet massif, vu ici par le dessus du plan orbital. Éloigné de la limite de Roche, sa forme est sphérique.
Plus près de la limite le corps est déformé par les forces de marée.
À l'intérieur de la limite la gravité du fluide n'est plus suffisante pour maintenir la structure du corps, et les forces de marée le désintègrent.
Les flèches rouges représentent le déplacement des restes du satellite. Les particules plus proches orbitent plus rapidement que celles plus éloignées.
La différence de vitesse orbitale finit par former un anneau à partir des particules du corps initial.
  1. Edouard Roche, « Mémoire sur la figure d'une masse fluide soumise à l'attraction d'un point éloigné. », Académie des Sciences et Lettres de Montpellier. Mémoires de la section des sciences. Vol.1,‎ , p. 243-262 (lire en ligne)
  2. Edouard Roche, « Mémoire sur la figure d'une masse fluide soumise à l'attraction d'un point éloigné. Seconde Partie. », Académie des Sciences et Lettres de Montpellier. Mémoires de la section des sciences. Vol.1,‎ , p. 333-348 (lire en ligne)
  3. Edouard Roche, « Mémoire sur la figure d'une masse fluide soumise à l'attraction d'un point éloigné. Troisième Partie. », Académie des Sciences et Lettres de Montpellier. Mémoires de la section des sciences. Vol.2,‎ , p. 21-32 (lire en ligne)