Cette image mosaïque de l'astéroïde Bennu est composée de 12 images PolyCam collectées le 2 décembre par la sonde spatiale OSIRIS-REx à une distance de 15 miles (24 km). L'image a été obtenue à un angle de phase de 50° entre l'engin spatial, astéroïde et le Soleil, et dedans, Bennu s'étend sur environ 1, 500 pixels dans le champ de vision de la caméra. Crédit :NASA/Goddard/Université de l'Arizona
Fin 2018, les origines, Interprétation spectrale, Identification des ressources, Le vaisseau spatial Security-Regolith Explorer (OSIRIS-REx) est arrivé à Bennu, l'astéroïde qu'il étudiera et échantillonnera au cours des prochaines années.
Maintenant, nouvelle recherche dans la revue AGU Lettres de recherche géophysique montre que Bennu tourne plus vite au fil du temps, une observation qui aidera les scientifiques à comprendre l'évolution des astéroïdes, leur menace potentielle pour la Terre et s'ils pouvaient être exploités pour des ressources.
Bennu est à 110 millions de kilomètres (70 millions de miles) de la Terre. Alors qu'il se déplace dans l'espace à environ 101, 000 kilomètres par heure (63, 000 milles à l'heure), ça tourne aussi, effectuer une rotation complète toutes les 4,3 heures.
La nouvelle recherche révèle que la rotation de l'astéroïde s'accélère d'environ 1 seconde par siècle. En d'autres termes, La période de rotation de Bennu se raccourcit d'environ 1 seconde tous les 100 ans.
Bien que l'augmentation de la rotation puisse sembler peu importante, sur une longue période de temps, cela peut se traduire par des changements spectaculaires dans la roche spatiale. Alors que l'astéroïde tourne de plus en plus vite sur des millions d'années, il pourrait perdre des morceaux de lui-même ou s'éclater, selon les auteurs de l'étude.
La détection de l'augmentation de la rotation aide les scientifiques à comprendre les types de changements qui auraient pu se produire sur Bennu, comme des glissements de terrain ou d'autres changements à long terme, que recherchera la mission OSIRIS-REx.
"Au fur et à mesure que ça s'accélère, les choses devraient changer, et donc nous allons rechercher ces choses et détecter cette accélération nous donne des indices sur le genre de choses que nous devrions rechercher, " a déclaré Mike Nolan, chercheur principal au Lunar and Planetary Laboratory de l'Université de l'Arizona à Tucson, qui est l'auteur principal du nouvel article et le chef de l'équipe scientifique de la mission OSIRIS-REx. "Nous devrions rechercher des preuves que quelque chose était différent dans un passé assez récent et il est concevable que les choses changent au fur et à mesure."
La mission OSIRIS-REx devrait apporter un échantillon de Bennu sur Terre en 2023. Comprendre le changement de rotation de Bennu pourrait aider les scientifiques à comprendre ce que les astéroïdes peuvent nous dire sur l'origine du système solaire, quelle est la probabilité que les astéroïdes représentent une menace pour les humains et s'ils pourraient être exploités pour des ressources.
"Si vous voulez faire l'une de ces choses, vous devez savoir ce qui l'affecte, " dit Nolan.
Cette série d'images MapCam a été prise pendant environ quatre heures et 19 minutes le 4 décembre. 2018, alors qu'OSIRIS-REx effectuait son premier passage au-dessus du pôle nord de Bennu. Les images ont été capturées alors que le vaisseau spatial se dirigeait vers Bennu, peu avant son approche la plus proche du pôle de l'astéroïde. Au fur et à mesure que l'astéroïde tourne et grandit dans le champ de vision, la plage jusqu'au centre de Bennu passe d'environ 7,1 à 5,8 miles (11,4 à 9,3 km). Ce premier passage était l'un des cinq survols des pôles et de l'équateur de Bennu qu'OSIRIS-REx a effectués lors de son étude préliminaire de l'astéroïde. Crédit :NASA/Goddard/Université de l'Arizona
Détecter un changement
Afin de comprendre la rotation de Bennu, les scientifiques ont étudié les données de l'astéroïde prises depuis la Terre en 1999 et 2005, ainsi que les données prises par le télescope spatial Hubble en 2012. C'est lorsqu'ils ont examiné les données de Hubble qu'ils ont remarqué que la vitesse de rotation de l'astéroïde en 2012 ne correspondait pas tout à fait à leurs prédictions basées sur les données antérieures.
"Vous ne pouviez pas faire en sorte que les trois s'adaptent parfaitement, " a déclaré Nolan. "C'est à ce moment-là que nous avons eu cette idée que cela devait s'accélérer."
L'idée que la rotation des astéroïdes pourrait s'accélérer avec le temps a été prédite pour la première fois vers 2000 et détectée pour la première fois en 2007, selon Nolan. À ce jour, cette accélération n'a été détectée que dans une poignée d'astéroïdes, il a dit.
Le changement de rotation de Bennu pourrait être dû à un changement de sa forme. Semblable à la façon dont les patineurs accélèrent lorsqu'ils tirent dans leurs bras, un astéroïde pourrait accélérer en perdant de la matière.
Nolan et ses co-auteurs suggèrent que la raison de l'augmentation de la rotation de Bennu est plus probablement due à un phénomène connu sous le nom d'effet YORP. La lumière du soleil frappant l'astéroïde est réfléchie dans l'espace. Le changement de direction de la lumière entrant et sortant pousse sur l'astéroïde et peut le faire tourner plus ou moins vite, en fonction de sa forme et de sa rotation.
La mission OSIRIS-REx déterminera indépendamment le taux de rotation de Bennu cette année, ce qui aidera les scientifiques à déterminer la raison de l'augmentation de la rotation. Étant donné que les engins spatiaux ne visiteront jamais la grande majorité des astéroïdes, les mesures aideront également les scientifiques à comprendre dans quelle mesure les mesures au sol sont capables de comprendre ces objets lointains.
"En testant ces prédictions dans quelques cas, nous améliorerons considérablement notre confiance dans les prédictions faites pour d'autres objets, " écrivent les auteurs de l'étude.
La mesure du taux d'accélération de Bennu combinée à l'arrivée d'OSIRIS-REx sur l'astéroïde donne aux scientifiques une excellente occasion de valider les résultats de la nouvelle étude et de tester les théories sur l'effet YORP, dit Désirée Cotto-Figueroa, professeur assistant de physique et d'électronique à l'Université de Porto Rico à Humacao, qui n'était pas impliqué dans la nouvelle étude.
"Ceci est une grande opportunité, en général, avoir cette mesure et y avoir la sonde spatiale OSIRIS-REx observant cet astéroïde pour nous aider à mieux comprendre cet effet, qui est un mécanisme dominant dans l'évolution des astéroïdes, " elle a dit.