Précédemment, le télescope spatial Kepler a regardé directement depuis le système solaire dans une direction presque perpendiculaire à l'écliptique et au plan des planètes. Par ici, il pouvait observer le même endroit toute l'année, comme le soleil, et la plupart du système solaire, étaient hors de son champ de vision. Mais depuis le début de la mission K2, il a observé parallèlement à ce plan afin de mieux équilibrer la pression de rayonnement du soleil. Cette nouvelle stratégie a deux conséquences importantes :l'une est que Kepler doit changer de champ de vision tous les trois mois pour éviter le soleil; l'autre est que notre propre système solaire, de façon inattendue, est devenu une cible pour le télescope de chasse aux exoplanètes.

Pour la plupart des astronomes travaillant avec Kepler, les planètes et les astéroïdes qui défilent à travers les images ne sont guère plus qu'une nuisance lors de l'étude des variations lumineuses des étoiles. Des chercheurs des observatoires Konkoly et Gothard en Hongrie, cependant, a vu une opportunité de recherche dans ces taches de lumière en mouvement. Dans la continuité de leurs travaux sur les objets transneptuniens, ils ont examiné les variations lumineuses de certains astéroïdes de la ceinture principale et de Troie dans une paire de documents de recherche. Ils ont utilisé un pipeline sur mesure basé sur le progiciel Fitsh, développé par le membre de l'équipe András Pál, pour mesurer avec précision les cibles en mouvement dans les images.

Les astéroïdes de la ceinture principale n'ont pas été ciblés par Kepler, les astronomes ont donc sélectionné deux mosaïques étendues qui couvraient l'amas ouvert M35 et la trajectoire de la planète Neptune, et a simplement suivi tous les astéroïdes connus les traversant. La plupart des objets étaient observables en continu pendant un à quatre jours, ce qui peut sembler peu, mais est nettement plus longue que les courses d'une seule nuit réalisables avec des télescopes au sol. En effet, les chercheurs espéraient qu'avec Kepler, ils pourraient déterminer plus précisément les périodes de rotation des astéroïdes, sans les incertitudes causées par les lacunes diurnes des données - et ils l'ont fait, mais seulement pour une fraction de l'échantillon.

"Nous avons mesuré les trajectoires de tous les astéroïdes connus, mais la plupart d'entre eux se sont avérés tout simplement trop faibles pour Kepler. Le fond stellaire dense vers M35 a encore réduit le nombre de détections réussies, " a déclaré Róbert Szabó (Observatoire Konkoly, MTA CSFK), auteur principal de l'article. "Toujours, nous devons garder à l'esprit que Kepler n'a jamais été destiné à faire de telles études; donc, observer quatre douzaines d'astéroïdes avec de nouveaux taux de rotation est déjà plus que quiconque ne l'avait prévu, " il ajouta.

L'autre étude portait sur 56 astéroïdes troyens présélectionnés au milieu du L4, ou groupe "grec", qui orbite devant Jupiter. Comme ils sont plus éloignés de Kepler, ils pouvaient être observés pendant des périodes plus longues, de 10 à 20 jours, sans interruption. Et cela s'est avéré crucial :de nombreux objets présentaient des variations de lumière lentes entre deux et 15 jours. Une longue périodicité suggère que ce que nous voyons n'est pas seulement un astéroïde en rotation, mais en réalité deux en orbite l'un autour de l'autre - l'étude a confirmé qu'environ 20 à 25 pour cent des chevaux de Troie sont des astéroïdes binaires ou des paires astéroïde-lune. Comme Gyula M. Szabó (ELTE Gothard Astrophysical Observatory), auteur principal de l'autre article, mentionné, "L'estimation du taux de binaires met en évidence le grand avantage de Kepler, parce que les périodes intéressantes, plus de 24 à 48 heures, sont vraiment difficiles à mesurer depuis la Terre."

Ce que Kepler n'a pas vu, ce sont des chevaux de Troie qui tournent rapidement. Même pour les plus rapides, une rotation prend plus de cinq heures, suggérant que les astéroïdes que nous voyons sont probablement glacés, objets poreux, semblable aux comètes et aux objets transneptuniens, et différent des objets plus rocheux de la ceinture principale. "Un gros morceau de roche peut tourner beaucoup plus vite qu'un tas de gravats ou un corps glacé de la même taille sans se briser. Nos résultats favorisent le scénario selon lequel les chevaux de Troie sont arrivés du système solaire extérieur dominé par la glace au lieu de migrer vers l'extérieur de l'astéroïde principal ceinture, " a déclaré Szabo.

Alors que Kepler poursuit sa nouvelle mission, plus d'objets du système solaire traversent sa vue, y compris les planètes, lunes, astéroïdes et comètes. Le télescope qui a transformé la science des étoiles et des exoplanètes laissera sans aucun doute sa marque dans la science planétaire, également.