Le 1er février 2019 un météore brillant a traversé le ciel de Cuba en milieu de journée. Le phénomène, qui était suivi d'une traînée de fumée (un nuage caractéristique laissé par la brûlure dans l'atmosphère d'un météoroïde) et d'un bang sonique, a été vu par des milliers d'habitants et de touristes dans la région de Pinar del Rio (côté ouest de l'île).

Presque au même moment de l'impact, un bateau de croisière quittait le port de La Havane et à bord, Rachel Cook, un touriste et vlogger américain, faisait un laps de temps du processus de désamarrage. Ignorant, elle a accidentellement enregistré l'une des rares vidéos connues à ce jour de la chute du météore. Pendant ce temps, à 400 km, à Fort plage de Myers, Floride, une webcam du réseau EarthCam filmait les activités de midi sur la plage. Heureusement, la caméra était pointée dans la bonne direction pour enregistrer le météore de loin.

Quelques minutes après l'événement, réseaux sociaux, notamment Instagram et Twitter, reçu un flot de vidéos et de photos prises depuis l'île, la plupart d'entre eux montrant la traînée de fumée laissée par le météore. L'une de ces vidéos était particulièrement intéressante. Il a été enregistré dans l'une des rues principales de la ville de Pinar del Rio, et a montré des dizaines de personnes dans la rue contemplant avec émerveillement le nuage résiduel (voir la vidéo dans ce lien). Bien que la vidéo ne montre pas le météore, il était plein de détails sur le lieu et le moment où il a été enregistré.

Tous ces événements ont rappelé l'incroyable expérience du météore de Tcheliabinsk en 2013, lorsqu'un super bolide très brillant a frappé l'atmosphère au-dessus d'une zone peuplée de l'ouest de la Russie, devenant le seul événement de ce genre observé par l'homme depuis près d'un siècle.

Quelques jours seulement après l'impact de Tcheliabinsk, une équipe d'astronomes de l'Institut de physique de l'Université d'Antioquia dirigée par le professeur Jorge I. Zuluaga a reconstitué la trajectoire du météore Chelyabinsk en utilisant exclusivement des vidéos du phénomène publiées sur YouTube.

Bien que de nombreuses autres équipes en Russie, la République tchèque, Le Canada et les États-Unis ont également reconstitué la trajectoire à l'aide de méthodes et de données plus sophistiquées.

Aujourd'hui, juste une semaine après l'événement et presque exactement six ans après l'impact de Tcheliabinsk, la même équipe scientifique colombienne, à nouveau en utilisant les informations disponibles sur Internet, appliqué leurs méthodes pour reconstruire la trajectoire du météore cubain. Leurs résultats ont été inclus dans un manuscrit scientifique qui vient d'être soumis à une revue à comité de lecture. Une préimpression du manuscrit est disponible dans les listes arXiv de l'Université Cornell.

"Nous avons eu beaucoup de chance qu'au moins trois vidéos relativement fiables, dont un d'une qualité incroyable, pourrait être disponible sur Internet en si peu de temps, " explique Zuluaga. " Reconstituer la trajectoire d'un météore nécessite au moins trois observateurs au sol. Bien que plusieurs images satellites aient été enregistrées et également disponibles en ligne, sans observations du terrain, la reconstruction précise n'est pas faisable."

D'après la reconstitution faite par les astronomes colombiens, l'objet produisant le météore au-dessus de Cuba commence sa trajectoire dans l'atmosphère à une altitude d'environ 76,5 km au-dessus de la mer des Caraïbes, sur un point situé à 26 km au sud-ouest des Keys de San Felipe (Cuba).

La vitesse de la roche à son contact avec l'atmosphère était de 18 km/s (64, 800 km/h). Avec une telle vitesse, l'air raréfié de la haute atmosphère n'a pas suffi à arrêter l'objet, bien qu'il suffisait de le chauffer jusqu'à ce que la roche devienne brillante.

Le rocher a continué son chemin en ligne presque droite jusqu'à une hauteur d'environ 27,5 km. C'est à peu près à cette altitude que la traînée de fumée, observés par des milliers à Cuba et sur des images satellites, commencé à se développer. Zuluaga et ses coauteurs estiment que le nuage vu à Pinar del Rio correspond à une petite partie de la trajectoire du météore (correspondant à des altitudes comprises entre 26 et 22,5 km). D'après les images de cette ville et de la reconstruction des Colombiens, la rafale s'est terminée à environ 22 km.

De là, des centaines de petits fragments qui ont survécu à l'ablation atmosphérique sont tombés dans de nombreuses directions sans émettre aucune lumière (vol dans l'obscurité). Bien que la plupart de ces petites roches se soient probablement retrouvées dans les forêts du parc naturel de Viñales, certains d'entre eux ont touché plusieurs maisons dans la vallée de Viñales, à proximité d'un site touristique, "El Mural de la Préhistoire, " à six kilomètres de la trajectoire principale de l'objet. Si un gros fragment survivait à l'ablation, il a probablement atterri dans l'océan sur la côte nord-ouest de l'île.

Après avoir reconstitué la trajectoire dans l'atmosphère, les astronomes colombiens ont rejoué l'impact et ont découvert que le coupable, un rocher d'une taille estimée à plusieurs mètres et d'un poids d'environ 360 tonnes, provenait d'une orbite excentrique autour du soleil avec une distance moyenne de 1,3 unité astronomique (1 unité astronomique =150 millions de km). Avant d'impacter la Terre, la roche a effectué un tour autour du soleil tous les 1,32 ans. Tout cela s'est terminé le 1er février 2019, quand la roche et la Terre se sont retrouvées au même point de l'espace en même temps.

Mais reconstituer la trajectoire du météore n'a pas suffi aux astronomes colombiens. Plusieurs groupes dans le monde travaillent probablement en ce moment sur leurs propres estimations, certains d'entre eux utilisant des données satellitaires précises ou des informations provenant de réseaux infrasons. Comme nous l'a appris l'impact de Tcheliabinsk, cet événement attire l'attention de nombreux scientifiques, et il est probable que d'autres travaux seront publiés sur l'impact dans les semaines ou mois suivants.

Plus intéressant, les astronomes ont utilisé leurs résultats pour tester une méthode que Zuluaga et Mario Sucerquia, qui était également co-auteur de cet ouvrage, développé récemment pour étudier les impacts d'astéroïdes contre la Terre et la Lune. La méthode, appelé Gravitational Ray Tracing (GRT), applique plusieurs algorithmes conçus à l'origine pour l'industrie de l'infographie.

En GRT, la Terre n'est pas touchée par les astéroïdes mais elle en est la source. De nombreux rochers sont lancés (dans un environnement simulé) dans des milliers de directions dans le ciel et avec des vitesses différentes, à partir d'un certain emplacement géographique (une plage au nord-ouest de Cuba ou une vallée sur la lune). Les rochers qui finissent en orbite autour du soleil, semblable aux astéroïdes déjà découverts, sont signalés comme des impacteurs potentiels. Les roches dont les orbites ne sont pas typiques des objets géocroiseurs (NEO) sont signalées comme des objets non naturels.

En utilisant les roches signalées comme des astéroïdes potentiels, les astronomes ont pu créer des cartes dans le ciel des directions d'où un véritable astéroïde pourrait arriver. C'est du moins ce qu'affirme la théorie de Zuluaga et de Sucerquia.

Les astronomes colombiens ont découvert que leur méthode théorique prédisait ce que les Cubains voyaient :une roche venant du sud dans une trajectoire inclinée d'environ 30 degrés par rapport à l'horizon.

Afin de vérifier si ce résultat n'est pas le fruit du hasard, ils ont effectué un calcul similaire sur l'événement de Tcheliabinsk. De nouveau, la méthode a prédit qu'au moment et à l'emplacement de l'impact russe, la région du ciel la plus probable d'où un astéroïde pourrait arriver était de regarder vers le nord-est, à une altitude de 20 degrés. L'objet réel est apparu presque dans la direction de l'est et à exactement 20 degrés d'élévation.

Mais reste, la coïncidence entre les prédictions du GRT et les conditions réelles de l'impact de Tcheliabinsk et de Cuba pourrait également être aléatoire. Cependant, cela pourrait aussi révéler une vérité plus profonde, à savoir le fait que les chercheurs pourraient prédire la direction dans le ciel à partir de laquelle un météore pourrait arriver dans la ville (si cet impact se produit réellement).

"Ce n'est qu'après le récent boom numérique que nous avons réalisé à quel point l'impact de petits météorites sur les zones peuplées pouvait être fréquent et potentiellement dangereux, " dit Mario Sucerquia. Il ajoute, « Malheureusement, nous ne sommes pas encore en mesure de défendre notre société contre cette menace; nos travaux suggèrent qu'en principe, nous pourrions être préparés, au moins avec quelques connaissances, pour les impacts futurs."

Pr Pablo Cuartas, co-auteur de l'article, dit, "La taille relativement petite des météorites comme celles qui sont tombées à Tcheliabinsk et à Cuba les a rendues pratiquement indétectables avant l'impact. Comme la détection est presque impossible, le risque que des événements dommageables comme celui-ci se produisent dans des zones très peuplées est élevé; nos résultats suggèrent que nous pouvons prédire à l'avance au moins de quelle direction ils viendront."

Finalement, il dit, "Nous devrions être prêts pour le prochain projectile."

Mario Sucerquia est encore plus direct :« Nous devrions vérifier les probabilités d'impact tout le temps au moins dans les zones peuplées; en faisant cela dans le cadre, par exemple, d'un protocole public, peut nous aider à prendre des mesures préventives face aux menaces d'impact."