L'image de gauche montre les observations SPHERE de l'astéroïde 1999 KW4. La résolution angulaire de cette image équivaut à choisir un seul bâtiment à New York - de Paris. Une vue d'artiste de la paire d'astéroïdes est montrée sur la droite. Crédit :ESO
Les capacités uniques de l'instrument SPHERE sur le Very Large Telescope de l'ESO lui ont permis d'obtenir les images les plus nettes d'un double astéroïde alors qu'il survolait la Terre le 25 mai. Alors que ce double astéroïde n'était pas lui-même un objet menaçant, les scientifiques ont profité de l'occasion pour répéter la réponse à un objet géocroiseur dangereux (NEO), prouver que la technologie de première ligne de l'ESO pourrait être essentielle à la défense planétaire.
Le Réseau international d'alerte aux astéroïdes (IAWN) a coordonné une campagne d'observation interorganisationnelle de l'astéroïde 1999 KW4 alors qu'il survolait la Terre, atteignant une distance minimale de 5,2 millions de km le 25 mai 2019. 1999 KW4 mesure environ 1,3 km de large, et ne présente aucun risque pour la Terre. Comme son orbite est bien connue, les scientifiques ont pu prédire ce survol et préparer la campagne d'observation.
ESO a rejoint la campagne avec son installation phare, le Très Grand Télescope (VLT). Le VLT est équipé de SPHERE, l'un des très rares instruments au monde capable d'obtenir des images suffisamment nettes pour distinguer les deux composantes de l'astéroïde, qui sont séparés d'environ 2,6 km.
SPHERE a été conçu pour observer les exoplanètes; son système d'optique adaptative (AO) de pointe corrige les turbulences de l'atmosphère, fournissant des images aussi nettes que si le télescope était dans l'espace. Il est également équipé de coronographes pour atténuer l'éblouissement des étoiles brillantes, exposant de faibles exoplanètes en orbite.
Prenant une pause de ses exoplanètes habituelles de chasse au travail de nuit, Les données de SPHERE ont aidé les astronomes à caractériser le double astéroïde. En particulier, il est maintenant possible de mesurer si le plus petit satellite a la même composition que le plus gros objet.
Cette infographie montre la distance minimale entre l'astéroïde 1999 KW4 et la Terre - la plus proche de l'astéroïde se rapproche de notre planète lors de son survol. Crédit :ESO
"Ces données, combinés à tous ceux obtenus sur d'autres télescopes grâce à la campagne IAWN, sera essentiel pour évaluer des stratégies de déviation efficaces dans le cas où un astéroïde se trouverait sur une trajectoire de collision avec la Terre, " a expliqué l'astronome de l'ESO Olivier Hainaut. " Dans le pire des cas, cette connaissance est également essentielle pour prédire comment un astéroïde pourrait interagir avec l'atmosphère et la surface de la Terre, nous permettant d'atténuer les dommages en cas de collision."
"Le double astéroïde filait par la Terre à plus de 70 000 km/h, rendre son observation avec le VLT difficile, " a déclaré Diego Parraguez, qui pilotait le télescope. Il a dû utiliser toute son expertise pour se verrouiller sur l'astéroïde rapide et le capturer avec SPHERE.
Bin Yang, astronome du VLT, a déclaré « Quand nous avons vu le satellite dans les images corrigées par l'AO, nous étions extrêmement ravis. À ce moment là, nous avons senti que toute la douleur, tous les efforts en valaient la peine." Mathias Jones, un autre astronome du VLT impliqué dans ces observations, développé les difficultés. « Lors des observations, les conditions atmosphériques étaient un peu instables. De plus, l'astéroïde était relativement faible et se déplaçait très vite dans le ciel, rendant ces observations particulièrement difficiles, et provoquant plusieurs plantages du système AO. C'était formidable de voir notre travail acharné porter ses fruits malgré les difficultés !"
Alors que 1999 KW4 n'est pas une menace d'impact, il ressemble de façon frappante à un autre système d'astéroïdes binaires appelé Didymos qui pourrait constituer une menace pour la Terre dans un avenir lointain.
Cette vue d'artiste montre les deux composants du double astéroïde 1999 KW4 lors de son survol de la Terre. Crédit :ESO
Didymos et son compagnon appelé "Didymoon" sont la cible d'une future expérience pionnière de défense planétaire. Le vaisseau spatial DART de la NASA aura un impact sur Didymoon dans le but de modifier son orbite autour de son plus grand jumeau, dans un test de faisabilité de déviation d'astéroïdes. Après l'impact, La mission Hera de l'ESA étudiera les astéroïdes Didymos en 2026 pour recueillir des informations clés, y compris la messe de Didymoon, ses propriétés de surface et la forme du cratère DART.
Le succès de telles missions dépend des collaborations entre les organisations, et le suivi des objets géocroiseurs est un axe majeur de la collaboration entre l'ESO et l'ESA. Cet effort de coopération est en cours depuis leur premier suivi réussi d'un objet géocroiseur potentiellement dangereux au début de 2014.
"Nous sommes ravis de jouer un rôle dans la protection de la Terre contre les astéroïdes, " a déclaré Xavier Barcons, Directeur général de l'ESO. « En plus d'utiliser les capacités sophistiquées du VLT, nous travaillons avec l'ESA pour créer des prototypes pour un grand réseau de détection d'astéroïdes, suivi et caractérisation au niveau supérieur."
Cette récente rencontre rapprochée avec 1999 KW4 survient juste un mois avant le jour de l'astéroïde, une journée officielle des Nations Unies pour l'éducation et la sensibilisation aux astéroïdes, à célébrer le 30 juin. Des événements se dérouleront sur les cinq continents, et l'ESO fera partie des principales organisations astronomiques participantes. Le Planétarium &Visitor Center de l'ESO Supernova accueillera une série d'activités sur le thème des astéroïdes ce jour-là, et les membres du public sont invités à se joindre aux célébrations.