La forme d'Ultima a été mesurée en juillet 2017 alors que sa silhouette passait devant une étoile - ce qu'on appelle une occultation stellaire. Crédit :NASA/JHUAPL/SwRI
Le vaisseau spatial New Horizons de la NASA se dirige vers Ultima Thule, sa cible de survol du Nouvel An dans la lointaine ceinture de Kuiper. Parmi ses observations d'approche au cours des trois derniers mois, le vaisseau spatial a pris des centaines d'images pour mesurer la luminosité d'Ultima et comment elle varie lorsque l'objet tourne.
Ces mesures ont produit le premier mystère de la mission sur Ultima. Même si les scientifiques ont déterminé en 2017 que l'objet de la ceinture de Kuiper n'a pas la forme d'une sphère - qu'il est probablement allongé ou peut-être même deux objets - ils n'ont pas vu les pulsations répétées de luminosité qu'ils attendraient d'un objet en rotation de cette forme. La variation périodique de la luminosité au cours de chaque rotation produit ce que les scientifiques appellent une courbe de lumière.
"C'est vraiment un casse-tête, " a déclaré Alan Stern, chercheur principal de New Horizons, de l'Institut de recherche du Sud-Ouest. "C'est ce que j'appelle le premier puzzle d'Ultima - pourquoi a-t-il une courbe de lumière si petite que nous ne pouvons même pas la détecter ? mais je ne m'y attendais pas, et si tôt."
Qu'est-ce qui pourrait expliquer le minuscule, courbe de lumière encore non détectée? Les membres de l'équipe scientifique de New Horizons ont des idées différentes.
"Il est possible que le pôle de rotation d'Ultima soit dirigé vers ou près du vaisseau spatial, " a déclaré Marc Buie, également du Southwest Research Institute. Cette explication est naturelle, il a dit, mais cela nécessite la circonstance particulière d'une orientation particulière d'Ultima.
"Une autre explication, " a déclaré Mark Showalter du SETI Institute, « est-ce qu'Ultima peut être entouré d'un nuage de poussière qui obscurcit sa courbe de lumière, tout comme le coma d'une comète submerge souvent la lumière réfléchie par son noyau central. » Cette explication est plausible, Showalter ajouté, mais un tel coma nécessiterait une source de chaleur pour générer, et Ultima est trop loin pour que la faible lumière du Soleil fasse l'affaire.
"Un scénario encore plus bizarre est celui dans lequel Ultima est entouré de nombreuses lunes minuscules, " a déclaré Anne Verbiscer de l'Université de Virginie, un assistant scientifique du projet New Horizons. "Si chaque lune a sa propre courbe de lumière, puis ensemble, ils pourraient créer une superposition confuse de courbes de lumière qui donnent l'impression à New Horizons qu'Ultima a une petite courbe de lumière. » Bien que cette explication soit également plausible, Elle ajoute, il n'a pas d'équivalent dans tous les autres corps de notre système solaire.
Donc, quelle est la réponse?
"Il est difficile de dire laquelle de ces idées est juste, " dit Stern. " C'est peut-être même quelque chose auquel nous n'avons même pas pensé. Dans tous les cas, nous allons bientôt découvrir le fond de ce casse-tête – New Horizons plongera sur Ultima et prendra des images haute résolution les 31 décembre et 1er janvier. et la première de ces images sera disponible sur Terre juste un jour plus tard. Lorsque nous voyons ces images haute résolution, nous connaîtrons la réponse à la vexation d'Ultima, première énigme. Restez à l'écoute!"