Minuscule et très faible, cet objet en mouvement rapide (au centre) a été capturé par les astronomes alors qu'il traversait notre système solaire. Crédit :Université Queen's de Belfast
La découverte d'un petit objet inhabituel dans le système solaire le mois dernier a attiré l'imagination de la communauté astronomique mondiale. Les scientifiques du monde entier se demandaient "qu'est-ce que c'est ?" Et d'où vient-il?"
Sous quelques jours, ils ont réalisé que ce petit corps se déplaçait très rapidement, et pourrait ne pas être lié à notre système solaire. Les astronomes ont balancé des télescopes vers l'objet faible, et l'a bientôt confirmé comme le premier objet interstellaire jamais observé traversant le système solaire.
Alors, y aura-t-il plus de ces vagabonds célestes ? Pour répondre à cette question, nous devons d'abord examiner de près notre propre système solaire.
Comètes et astéroïdes - restes de la création
Le système solaire comprend des débris laissés par sa formation. La majeure partie de cette matière est piégée dans des régions où les objets restent relativement non perturbés sur des échelles de temps de milliards d'années.
C'est quelque chose que vous ne voyez pas de @MinorPlanetCtr tous les jours. Prudence jusqu'à ce que l'orbite soit meilleure. Observable par> 0,4 m https://t.co/aBGJ7geEa3 pic.twitter.com/UgdvnQcsqx
– Michele Bannister (@astrokiwi) 25 octobre, 2017
Entre les orbites de Mars et de Jupiter se cachent des millions d'astéroïdes, les reliques de la formation des planètes. Au-delà de l'orbite de Neptune se trouvent les objets transneptuniens - des millions de corps glacés, conservés en chambre froide. Finalement, s'étendant à mi-chemin jusqu'à l'étoile la plus proche, est le nuage d'Oort, On pense qu'il contient plus de dix mille milliards de noyaux cométaires.
Les régions de notre système solaire (pas à l'échelle). Crédit :Shutterstock/hydra viridis
La plupart de ces objets resteront dans ces régions pour toujours. Mais avec le temps, une petite fraction sera secouée, injecté sur des orbites beaucoup moins stables.
Ils vivent alors bref, vies chaotiques. Jeté autour du système solaire en raison de l'influence gravitationnelle des planètes, ils peuvent se retrouver sur des orbites qui les rapprochent de la Terre et du soleil.
Certains vont s'effondrer, tandis que d'autres s'écraseront sur l'une des planètes. La majorité finira par quitter le système solaire, pour ne jamais revenir. De telles éjections sont loin d'être un phénomène nouveau car le système solaire a rejeté des débris depuis sa formation.
Le système solaire n'est pas unique
Au cours des 20 dernières années, nous avons appris que la majorité des étoiles sont accompagnées de planètes et de leurs débris. Observer les étoiles aux longueurs d'onde infrarouges, nous avons appris que beaucoup sont également accompagnés de quantités de débris bien plus importantes que celles que nous voyons dans le système solaire.
Nous évoluons donc dans une galaxie pleine d'étoiles qui déversent des débris dans les profondeurs de l'espace. Le vide entre les étoiles est loin d'être vide.
En 1994, des fragments de la comète Shoemaker-Levy 9 sont entrés en collision avec Jupiter, laissant des cicatrices de la taille de la Terre. Crédit :Hubble Space Telescope Comet Team et NASA
Avec autant de matière flottant librement dans l'espace, il était toujours probable que certains de ces débris se balanceraient suffisamment près du soleil pour que nous puissions les détecter, ce qui nous ramène à notre objet nouvellement découvert.
Notre premier vagabond interstellaire
Lorsque le nouvel objet a été détecté pour la première fois, il était évident qu'il se déplaçait sur une orbite très allongée. Pour cette raison, les scientifiques ont supposé qu'il s'agissait d'une comète de longue période, et l'a nommé C/2017 U1 Pan-STARRS.
Au fur et à mesure des observations, la seule façon pour les scientifiques d'adapter l'orbite de l'objet aux données était s'il se déplaçait sur une orbite hyperbolique - en d'autres termes, s'il n'était pas lié gravitationnellement au système solaire.
Au cours des jours qui ont suivi la découverte de l'objet, des observations détaillées n'ont révélé aucune preuve d'activité cométaire. De longues expositions utilisant les plus grands télescopes du monde n'ont montré rien de plus qu'un point de lumière se déplaçant rapidement.
Plutôt qu'une comète, l'objet semble astéroïde, ce qui suggère qu'elle s'est formée relativement près de son étoile mère. Par conséquent, il a été renommé A/2017 U1 - la première fois dans l'histoire qu'un objet a été reclassé comme étant uniquement un astéroïde plutôt qu'une comète.
Mais d'où vient-il ?
Nous avons maintenant une meilleure idée de l'évolution de l'A/2017 U1, les gens ont commencé à spéculer sur son origine.
Suivre son orbite dans le temps n'est pas une tâche facile. Plus on regarde en arrière, moins on peut dire exactement où se trouvait l'objet.
Ce que nous pouvons dire, c'est que A/2017 U1 s'est approché du système solaire depuis à peu près la direction de la brillante étoile du nord Vega. Nous connaissons la direction entrante à environ un cinquième de degré, et le chemin se trouve à environ cinq degrés de cette étoile dans le ciel du nord.
Malheureusement, nous ne pouvons pas passer de cela à lier l'origine d'A/2017 U1 à une étoile donnée. Pour ce faire, nous aurions besoin de connaître les mouvements de chaque étoile avec une précision exquise, ainsi que la façon dont ils s'affectent les uns les autres (et notre objet).
Mais ce que nous pouvons dire, c'est que l'astéroïde provient d'une étoile de notre propre galaxie. Était-ce un invité intergalactique, ce serait voyager beaucoup plus vite.
La trajectoire d'A/2017 U1 (ligne pointillée) lorsqu'elle a traversé le plan des planètes de notre système solaire, puis a fait demi-tour et est repartie. Crédit :Brooks Bays/SOEST Publication Services/UH Institute for Astronomy
L'avenir
Que nous apprend la visite éphémère d'A/2017 U1 ? Le résultat le plus important est la confirmation d'une attente de longue date - que nous finirions par découvrir des comètes et des astéroïdes à partir d'étoiles lointaines glissant à travers notre système solaire.
Dans les années à venir, de nouvelles enquêtes augmenteront considérablement nos chances de trouver d'autres visiteurs. Finalement, de telles découvertes seront monnaie courante, et nous apprendrons combien d'objets comme A/2017 U1 sont dispersés à travers la galaxie. Cela fournira une mine d'informations sur la façon dont les systèmes planétaires se forment et évoluent.
Si nous détectons de tels objets avec suffisamment d'avertissement, des observations plus détaillées pourraient examiner leurs compositions chimiques et isotopiques, nous permettant d'échantillonner la composition des systèmes planétaires loin du nôtre. Les possibilités sont infinies, et extrêmement excitant!
Mais qu'en est-il du sort d'A/2017 U1 ? Ses jours près du soleil sont finis, et il retourne rapidement dans les profondeurs froides de l'espace interstellaire.
Dans des millions ou des milliards d'années, il pourrait passer devant une autre étoile, et visiter des mondes extraterrestres - mais très probablement, il continuera à dériver pour toujours, froid et sombre, à travers les espaces entre les étoiles.
Cet article a été initialement publié sur The Conversation. Lire l'article original.