En novembre 2017, Les scientifiques ont pointé le télescope spatial Spitzer de la NASA vers l'objet connu sous le nom d'Oumuamua, le premier objet interstellaire connu à visiter notre système solaire. Le Spitzer infrarouge était l'un des nombreux télescopes pointés sur 'Oumuamua dans les semaines qui ont suivi sa découverte en octobre.

« Oumuamua était trop faible pour que Spitzer le détecte lorsqu'il a regardé plus de deux mois après l'approche la plus proche de la Terre de l'objet début septembre. Cependant, la "non-détection" met une nouvelle limite sur la taille de l'objet étrange peut être. Les résultats sont rapportés dans une nouvelle étude publiée aujourd'hui dans le Journal astronomique et co-écrit par des scientifiques du Jet Propulsion Laboratory de la NASA à Pasadena, Californie.

La nouvelle taille limite est conforme aux conclusions d'un document de recherche publié plus tôt cette année, qui a suggéré que le dégazage était responsable des légers changements dans la vitesse et la direction de 'Oumuamua comme il a été suivi l'année dernière :Les auteurs de cet article concluent que le gaz expulsé a agi comme un petit propulseur poussant doucement l'objet. Cette détermination dépendait du fait que 'Oumuamua était relativement plus petite que les comètes typiques du système solaire. (La conclusion selon laquelle 'Oumuamua a subi un dégazage suggérait qu'il était composé de gaz gelés, semblable à une comète.)

"'Oumuamua a été plein de surprises dès le premier jour, nous étions donc impatients de voir ce que Spitzer pourrait montrer, " a déclaré David Trilling, auteur principal de la nouvelle étude et professeur d'astronomie à la Northern Arizona University. "Le fait que 'Oumuamua était trop petit pour que Spitzer puisse le détecter est en fait un résultat très précieux."

'Oumuamua a été détecté pour la première fois par le télescope Pan-STARRS 1 de l'Université d'Hawaï sur Haleakala, Hawaï (le nom de l'objet est un mot hawaïen signifiant "visiteur de loin arrivant le premier"), en octobre 2017, alors que le télescope recherchait des astéroïdes géocroiseurs.

Des observations détaillées ultérieures menées par plusieurs télescopes au sol et le télescope spatial Hubble de la NASA ont détecté la lumière du soleil réfléchie par la surface d'Oumuamua. De grandes variations dans la luminosité de l'objet suggèrent que 'Oumuamua est très allongé et probablement moins d'un demi-mile (2, 600 pieds, ou 800 mètres) dans sa dimension la plus longue.

Mais Spitzer traque les astéroïdes et les comètes en utilisant l'énergie infrarouge, ou la chaleur, qu'ils rayonnent, qui peut fournir des informations plus spécifiques sur la taille d'un objet que les observations optiques de la lumière solaire réfléchie seule le feraient.

Le fait que 'Oumuamua était trop faible pour que Spitzer le détecte fixe une limite à la surface totale de l'objet. Cependant, puisque la non-détection ne peut pas être utilisée pour déduire la forme, les limites de taille sont présentées comme ce que serait le diamètre d'Oumuamua s'il était sphérique. En utilisant trois modèles distincts qui font des hypothèses légèrement différentes sur la composition de l'objet, La non-détection de Spitzer a limité le "diamètre sphérique" de 'Oumuamua à 1, 440 pieds (440 mètres), 460 pieds (140 mètres) ou peut-être aussi peu que 320 pieds (100 mètres). Le large éventail de résultats découle des hypothèses sur la composition d'Oumuamua, ce qui influence la façon dont il apparaîtrait (ou faible) à Spitzer s'il s'agissait d'une taille particulière.

Petit mais réfléchissant

La nouvelle étude suggère également que "Oumuamua peut être jusqu'à 10 fois plus réfléchissant que les comètes qui résident dans notre système solaire - un résultat surprenant, selon les auteurs de l'article. Parce que la lumière infrarouge est en grande partie un rayonnement thermique produit par des objets « chauds », il peut être utilisé pour déterminer la température d'une comète ou d'un astéroïde; à son tour, cela peut être utilisé pour déterminer la réflectivité de la surface de l'objet, ce que les scientifiques appellent l'albédo. Tout comme un t-shirt sombre au soleil chauffe plus vite qu'un t-shirt clair, un objet à faible réflectivité retient plus de chaleur qu'un objet à haute réflectivité. Ainsi, une température plus basse signifie un albédo plus élevé.

L'albédo d'une comète peut changer tout au long de sa vie. Quand il passe près du Soleil, la glace d'une comète se réchauffe et se transforme directement en gaz, balayant la poussière et la saleté de la surface de la comète et révélant plus de glace réfléchissante.

'Oumuamua avait voyagé dans l'espace interstellaire pendant des millions d'années, loin de toute étoile qui pourrait rafraîchir sa surface. Mais il a peut-être eu sa surface rafraîchie par un tel "dégazage" lorsqu'il s'est approché de très près de notre Soleil, un peu plus de cinq semaines avant sa découverte. En plus de balayer la poussière et la saleté, une partie du gaz libéré a peut-être recouvert la surface d'Oumuamua d'une couche réfléchissante de glace et de neige, un phénomène qui a également été observé dans les comètes de notre système solaire.

« Oumuamua est sur le point de sortir de notre système solaire – presque aussi loin du Soleil que l'orbite de Saturne – et est bien au-delà de la portée de tous les télescopes existants.

"D'habitude, si nous obtenons une mesure d'une comète, c'est un peu bizarre, nous revenons en arrière et le mesurons à nouveau jusqu'à ce que nous comprenions ce que nous voyons, " a déclaré Davide Farnocchia, du Center for Near Earth Object Studies (CNEOS) au JPL et co-auteur des deux articles. "Mais celui-ci est parti pour toujours; nous en savons probablement autant à son sujet que nous ne le saurons jamais."