Pour un exemple des pouvoirs prophétiques de la science, consultez le numéro de février 1997 d’Astronomy. Dans l’article « Seeking Rogue Comets », le scientifique planétaire Alan Stern a prédit avec confiance que les astronomes découvriraient un jour une comète interstellaire – un objet qui fut jeté sans ménagement d’un autre système planétaire lors d’une rencontre rapprochée avec une planète géante. système solaire à grande vitesse sur une trajectoire hyperbolique ouverte.
«Nous avions une très bonne idée que cela allait arriver», dit Stern, qui est maintenant le principal investigateur de la mission New Horizons de la NASA à Pluton et à la ceinture de Kuiper.
Stern devrait attendre 20 ans pour que sa prédiction devienne réalité. Mais quand cela arriva, cela provoqua une vague d’activité alors que de grands télescopes se mettaient en action pour prendre des données pendant la brève période où l’objet était suffisamment proche de la Terre pour être visible.
La découverte elle-même a eu lieu dans la nuit du 19 octobre, lorsque l’astronome Rob Weryk de l’Université d’Hawaii a remarqué une série inhabituelle de 20ème magnitude en Poissons dans des images prises avec le télescope Pan-STARRS 1 de 1,8 mètre. Après avoir repéré le même objet dans des images prises la nuit précédente, il a contacté l’astronome de l’Agence spatiale européenne Marco Micheli. Effectivement, son télescope dans les îles Canaries l’avait attrapé aussi.
« Son mouvement ne peut pas être expliqué en utilisant soit un astéroïde du système solaire normal ou orbite comète », explique Weryk. « Lorsque nos deux ensembles de données ont été ajustés ensemble, il est devenu clair que la seule explication était une trajectoire hyperbolique. »
« Il va extrêmement vite et sur une telle trajectoire que nous pouvons dire avec confiance que cet objet est en train de sortir du système solaire et ne revient pas », ajoute Davide Farnocchia du Centre d’Etudes des Objets Terrestres de la NASA.
Le Centre Mineur Planète vient de donner à cet intrus interstellaire la désignation permanente 1 / Oumuamua. L’équipe Pan-STARRS a choisi ce nom hawaïen pour désigner les caractéristiques «scout» ou «messenger» de l’objet.
La vitesse et la direction d’origine d’Oumuamua correspondent de très près aux prédictions faites par Stern et d’autres astronomes des décennies plus tôt. L’objet est entré dans le système solaire avec une vitesse de 25,5 kilomètres par seconde (57 000 miles / h), smack dab au milieu de la gamme prévue de Stern de 20 à 30 km / s. Et l’intrus vient de la direction de Lyra, à quelques degrés de la ligne de mouvement du Soleil à travers l’espace interstellaire – la zone où l’on s’attendrait à trouver le plus d’intrus.
En suivant le chemin d’Oumuamua, les astronomes pourraient suivre toute sa trajectoire à travers notre système solaire. Il est entré de presque directement « au-dessus » de l’écliptique. Le 2 septembre, il a traversé sous l’écliptique juste à l’intérieur de l’orbite de Mercure et s’est rapproché du Soleil le 9 septembre. La gravité du Soleil a fortement dévié sa trajectoire et a accéléré sa vitesse. L’intrus s’est déplacé le plus près de la Terre le 14 octobre sur une distance de 24 millions de kilomètres, alors qu’il se déplaçait dans le ciel à une vitesse étonnante de 12 degrés par jour. Il est maintenant en train de remonter au-dessus de l’écliptique à 44 km / sec et se dirige vers Pegasus.
Juste un bref aperçu
A cause de la vitesse flamboyante d’Oumuamua, les astronomes ne pouvaient la suivre que pendant environ 10 jours. Il n’a jamais montré de signes d’activité, et comme il n’a jamais été plus clair que la magnitude 19,7, les astronomes ne pouvaient prendre que des spectres bruts. Ils ont révélé une couleur rougeâtre mais aucune information détaillée sur la composition. La couleur, avec son manque d’activité, suggère que sa composition est plus astéroïdale que cométaire.
Mais l’astronome de l’UCLA David Jewitt avertit que son manque d’activité et sa couleur rougeâtre signifient simplement que les couches supérieures ne contenaient aucun matériau qui pourrait facilement être vaporisé. «Nous ne pouvons rien dire à propos de l’intérieur profond, donc nous ne pouvons pas dire grand-chose sur la nature physique du corps», explique Jewitt.
Même la taille est mal connue. En l’absence d’informations détaillées sur la réflectivité de l’objet, tout ce que les astronomes peuvent dire est qu’il fait quelques centaines de mètres de large.
Bien que Stern prédit les contours généraux de cette découverte, il s’attendait à ce que le premier objet interstellaire soit vu plus loin.
« Je ne m’attendais pas à ce que nous en trouvions un qui soit entré dans le système solaire interne comme notre première découverte », se souvient Stern. « En allant plus loin et plus loin, la zone cible devient de plus en plus grande. Mes calculs avaient indiqué que la première détection la plus probable se produirait à une distance de 10 à 30 UA, en fonction des capacités du télescope. Pan-STARRS l’a trouvé très proche de la Terre, ce qui était surprenant pour moi. Les flybys proches de la Terre devraient être beaucoup plus rares que les objets plus éloignés. Cela pourrait signifier qu’il y en a beaucoup plus. »
Stern prédit que 1I / ‘Oumuamua n’est que la première salve dans l’étude d’une nouvelle classe d’objets. Il compare la découverte à celle des premiers objets de la ceinture de Kuiper au début des années 1990. La première découverte, par David Jewitt et Jane Luu en 1992, a finalement mené à un flot de KBO, et nous en avons maintenant des milliers. Stern suggère même que davantage d’objets interstellaires pourraient se cacher dans les données d’archives de Pan-STARRS et pourraient apparaître une fois que l’équipe peaufinera son logiciel de recherche.
Weryk est d’accord. « Nous espérons certainement en trouver plus », dit-il. « Maintenant que nous savons que ces objets existent, nous allons essayer d’ajuster notre stratégie d’enquête pour augmenter nos chances de trouver un autre. Je suis très intéressé par la recherche dans les archives de Pan-STARRS pour plus d’objets, mais cela demandera quelques efforts. »
Que le début
Personne ne sait exactement combien de ces objets existent dans notre galaxie, mais les chiffres doivent être stupéfiants. Selon Stern, Jupiter, Saturne, Uranus et Neptune ont probablement éjecté 1013 à 1014 objets de plus de 1 km au début de l’histoire de notre système solaire, alors qu’ils étaient encore encombrés de débris laissés par le processus de formation de la planète. Multipliez cela par les 1011 étoiles de la Voie Lactée, et l’on arrive avec des nombres de 1024 à 1025 objets de plus d’un kilomètre. Des objets plus petits, comme Oumuamua, doivent être plus abondants. Mais le volume d’espace de notre galaxie est si énorme qu’attraper un intrus interstellaire dans le système solaire est comme trouver une aiguille dans une botte de foin.
Lorsque le télescope synchrotron de grande taille de 8 mètres sera mis en service vers 2021, sa portée profonde sur de grandes étendues de ciel révélera sans aucun doute des foules d’intrus. « Nous avons le potentiel d’étudier beaucoup de ces objets. Cependant, pour le faire efficacement, il faut vraiment construire de plus grands télescopes de suivi, tels que les télescopes de 30 à 40 mètres actuellement en construction », explique Karen Meech, une collègue de Weryk à l’Université d’Hawaii.
« Quand nous aurons vu plus de ces objets, il sera intéressant de voir si la plupart sont astéroïdes ou cométaires », ajoute Stern. Parce que les planètes géantes de notre système solaire sont loin du Soleil, elles ont éjecté principalement des objets glacés (cométaires). S’il s’avère que la plupart des objets interstellaires sont rocheux, cela pourrait indiquer que la plupart des systèmes planétaires qui éjectent de petits corps ont des planètes géantes plus proches de leurs étoiles hôtes.
Les astronomes seront également intéressés par l’apprentissage de la distribution de taille des objets interstellaires, et si certains d’entre eux ont des satellites. Ils connaîtront également leurs taux de rotation et leur réflectivité.
Stern souligne que ces objets proviennent d’étoiles très lointaines. Ils ont été mélangés orbitairement sur des milliards d’années, donc ils représentent un échantillon statistique de ce qui sort de tous les systèmes planétaires qui existent dans la galaxie.
« C’est un peu comme le pollen dans le vent », explique Stern. «Même si vous n’avez pas d’arbres dans votre jardin qui produisent du pollen, vous verrez toujours du pollen qui souffle dans le vent des arbres lointains. En étudiant le pollen, vous pouvez en apprendre davantage sur la population d’arbres qui le génèrent. Maintenant, nous allons commencer à obtenir l’échantillon statistique de tous les éjectas de tous les autres systèmes planétaires de la Voie Lactée. »
Les objets interstellaires parcourent les profondeurs glaciales de l’espace depuis des éons, avec peu de forces évolutives agissant sur eux. En d’autres termes, ce sont des objets qui ont été stockés en congélation. « Ce sont des exemples bien conservés de choses faites dans d’autres systèmes stellaires », dit Stern. « Pour cette raison, ils vont être précieux que la population est étudiée. »
1 / Oumuamua n’est pas le premier objet interstellaire jamais détecté dans le système solaire en soi; c’est le premier objet macroscopique. Les astronomes ont déjà détecté des rayons cosmiques, des gaz et des ions, et ils ont même recueilli des grains de poussière interstellaire.
La Source: http://bit.ly/2AmiLo4
