Il s'agit de la première visite d'un vaisseau automatique autour d'un tel corps céleste.
La sonde va entamer seize mois d'exploration rapprochée de Cérès ce qui devrait permettre d'en percer les mystères et de mieux comprendre la formation du système solaire il y a 4,5 milliards d'années.
Dawn a été capturée par la gravité de Cérès à environ 12H39 GMT alors qu'elle se trouvait à 61.000 kilomètres de la planète, a précisé le Jet Propulsion Laboratory (JPL) de la Nasa à Pasadena en Californie.
"Après avoir parcouru 4,9 milliards de kimomètres et fait un voyage de 7,5 années, Dawn est arrivée à sa nouvelle destination", a dit vendredi Marc Rayman, directeur de la mission au JPL.
"Depuis sa découverte en 1801, Cérès a été tour à tour considérée comme une planète à part entière, puis un astéroïde et désormais une planète naine", sur les trois actuellement connues dans notre système solaire dont pluton, a-t-il ajouté.
"L'étude de Cérès nous permet de remonter dans l'histoire de l'espace et les données recueillies par Dawn pourraient aboutir à des percées importantes dans la compréhension de la formation du système solaire", a expliqué cette semaine Jim Green, directeur de la division science planétaire à la Nasa.
Il s'agit de la première sonde à explorer d'aussi près une planète naine, le plus gros objet connu de la ceinture d'astéroïdes du système solaire située entre les orbites de Mars et de Jupiter.
Les plus récentes images de Cérès prises par Dawn ont révélé de nombreux cratères et deux points exceptionnellement brillants, proches l'un de l'autre, que les scientifiques ne peuvent pas encore expliquer.
"L'équipe de Dawn est vraiment enthousiasmée par ce phénomène unique dans le système solaire", a dit récemment Carol Raymond, responsable scientifique de la mission.
"Nous pourrons en expliquer l'origine quand nous nous rapprocherons de Cérès et le mystère sera alors résolu", a-t-elle ajouté devant la presse, indiquant que ces points inhabituellement lumineux pourraient être la réflexion de glace ou de sel. Cette scientifique a aussi estimé que Cérès pourrait aussi abriter des micro-organismes.
Des émissions localisées et intermittentes de vapeur d'eau avaient été détectées pour la première fois autour de Cérès entre 2012 et 2013 par le puissant télescope spatial européen Herschel.
Cérès relâche de la vapeur d'eau à raison de 6 kilos par seconde, selon les astronomes de l'Agence spatiale européenne (ESA).
Il s'agissait de la première détection de vapeur d'eau autour d'un astéroïde, avaient alors souligné ces scientifiques sans lien avec la mission Dawn.
Alors que Dawn s'approchera de plus en plus de Cérès, dont le diamètre est de 950 km, les chercheurs rechercheront des indications d'une activité géologique.
Dans une première étape la sonde se rapprochera de Cérès sur une orbite polaire à 13.500 km avant de la survoler au plus près à environ 375 km à la fin novembre.
Avant d'aller étudier Cérès, Dawn, qui pèse 1,21 tonne, avait exploré Vesta, un des plus gros astéroïdes du système solaire, autour duquel elle est restée en orbite un an à partir de juillet 2011.
Vesta est un grand rocher de forme irrégulière, sans trace d'eau, avec un noyau de fer, d'un diamètre moyen de 520 km.
Lancée en 2007, Dawn, une mission de 473 millions de dollars, est notamment équipée d'une caméra à très haute définition et de deux spectromètres. Elle est dotée d'un moteur électrique à propulsion ionique qui assure une poussée constante permettant d'atteindre de très grandes vitesses.
Outre Dawn, la Nasa s'apprête à explorer Pluton, deuxième plus grande planète naine du système solaire après Eris.
La sonde New Horizons, lancée en 2006, continue à s'en approcher et passera au plus près vers le 14 juillet. La sonde ne pourra pas se mettre en orbite autour de Pluton en raison de la nature de son atmosphère.
La Nasa va également lancer en 2016 le vaisseau OSIRIS-REx pour étudier un grand astéroïde et ramener des échantillons sur la Terre.
L'une des grandes priorités de la Nasa est de traquer les astéroïdes dont l'orbite passe près de celle de la Terre et de développer des techniques de protection de notre planète contre une éventuelle collision catastrophique.
VOA/AFP