Le film joue au ralenti, mais il a été capturé à une vitesse de 83 images par seconde. Le flash dure environ 1,5 seconde et est facilement visible comme un point lumineux dans le côté gauche de la planète avec un anneau autour dans les images les plus lumineuses causées par la diffraction dans l'optique du télescope. Le flash a une structure, ça s'éclaircit, se désintègre et s'éclaircit à nouveau qui sont des signatures de fragmentation d'impact dans la haute atmosphère de la planète. Le film est en noir et blanc mais il a été capturé à l'aide d'un filtre rouge. Crédit :E. Chappel
L'analyse d'un éclair lumineux dans l'atmosphère de Jupiter observé par un astronome amateur en août 2019 a révélé que la cause probable était un petit astéroïde avec une densité typique des météores de fer pierreux. On estime que l'impact a libéré une énergie équivalente à une explosion de 240 kilotonnes de TNT, soit environ la moitié de l'énergie libérée lors de l'événement de Tcheliabinsk sur Terre en 2013. Les résultats ont été présentés aujourd'hui lors de la réunion conjointe EPSC-DPS 2019 à Genève.
Ethan Chappel de Cibolo Texas a capturé un court éclair de lumière à 04h07 UTC le 7 août lors d'observations vidéo de Jupiter à l'aide d'un petit télescope dans son jardin. Le flash a duré environ 1,5 seconde et, à son apogée, est apparu aussi brillant que la lune Io de Jupiter. Chappel a continué ses observations pendant la demi-heure suivante sans savoir qu'il avait été le seul témoin d'une collision planétaire.
Une fois à l'intérieur, Chappel a analysé les données vidéo à l'aide de DeTeCt, un logiciel open source spécialement conçu pour identifier les impacts à Jupiter. En trouvant une image claire d'un flash dans l'une des vidéos, il a rapidement pris contact avec les développeurs du projet DeTeCt, Marc Delcroix et Ricardo Hueso, qui ont à leur tour contacté leur vaste réseau d'amateurs pour voir si d'autres détections avaient été faites.
Marc Delcroix, un astronome amateur français, a déclaré :« J'étais ravi quand Ethan m'a contacté. C'est le premier flash d'impact à Jupiter trouvé en utilisant le logiciel DeTeCt. Ces détections sont extrêmement rares car les flashs d'impact sont faibles, court et peut être facilement manqué en observant les planètes pendant des heures. Cependant, une fois qu'un flash est trouvé dans un enregistrement vidéo, il peut être analysé pour quantifier l'énergie nécessaire pour le rendre visible à une distance de 700 millions de kilomètres.
Image de Jupiter traitée à partir d'images obtenues par Ethan Chappel peu après l'impact. Une image du flash produit par l'impact a été incluse à son bon endroit sur l'image couleur. Crédit :E. Chappel
Au cours du dernier mois, Ramanakumar Sankar et Csaba Palotai du Florida Institute of Technology (FIT), ont fait une analyse approfondie des données. Ils estiment à partir de l'énergie libérée par le flash que l'impacteur aurait pu être un objet d'environ 12 à 16 mètres de diamètre et d'une masse d'environ 450 tonnes qui s'est désintégré dans la haute atmosphère à une altitude d'environ 80 kilomètres au-dessus des nuages de Jupiter. Les modèles de la courbe de lumière du flash de Sankar et Palotai suggèrent que l'impacteur avait une densité typique des météores de fer pierreux, indiquant qu'il s'agissait d'un petit astéroïde plutôt que d'une comète.
Hueso, de l'UPV/EHU en Espagne, a fait une estimation très similaire de la taille et de la masse de l'impacteur grâce à des comparaisons avec les flashs d'impact précédents détectés. Le flash semble avoir été le deuxième plus brillant des six observés jusqu'à présent à Jupiter et offre le plus grand potentiel d'analyse de données détaillées.
"Avec six flashs d'impact observés en dix ans depuis la découverte du premier flash en 2010, les scientifiques sont de plus en plus confiants dans leurs estimations du taux d'impact de ces objets sur Jupiter. La plupart de ces objets frappent Jupiter sans être repérés par les observateurs sur Terre. Cependant, nous estimons maintenant que 20 à 60 objets similaires impactent Jupiter chaque année. En raison de la grande taille et du champ gravitationnel de Jupiter, ce taux d'impact est dix mille fois supérieur au taux d'impact d'objets similaires sur Terre, " a déclaré Hueso.
Cette image a été produite par le logiciel DeTeCt lors de l'analyse d'une des nombreuses observations vidéo obtenues par Ethan Chappel. Le logiciel a identifié et mis en évidence l'emplacement du flash d'impact. DeTeCts effectue des images différentielles d'une vidéo tout en corrigeant la position de chaque image des distorsions causées par les turbulences atmosphériques. E. Chapelle/R. Hueso/M. Delcroix/Détecter
Analyse détaillée du flash à partir d'un logiciel écrit à l'UPV/EHU. L'image de gauche montre une image claire du flash et de Jupiter en ajoutant plusieurs images de la vidéo près de la luminosité maximale du flash. L'image au centre soustrait une image de référence de la planète montrant uniquement la contribution du flash d'impact. L'image de droite montre un zoom du flash au sommet de sa luminosité. La structure du flash central et l'anneau lumineux autour sont produits par des effets optiques dans le télescope connus sous le nom de diffraction. Même à l'échelle de son zoom, le flash est une source ponctuelle éclairant l'atmosphère de Jupiter sur une très petite région. Crédit :E. Chappel/R. Hueso/M. Delcroix/Détecter
Courbe lumineuse du flash d'impact montrant la structure temporelle de la boule de feu dans l'atmosphère de Jupiter. E. Chapelle/R. Sankar/C. Palotaï
Hueso et Delcroix espèrent que davantage d'astronomes amateurs utiliseront régulièrement DeTeCt pour analyser les observations vidéo de Jupiter et de Saturne afin que davantage de ces impacts puissent être trouvés et étudiés.
Marc Delcroix a déclaré :« La communauté amateur a été galvanisée par cet événement et le nombre d'observateurs et le volume de données traitées augmentent rapidement. DeTeCtis est une formidable vitrine pour la collaboration pro-am.
