La Terre a capturé un minuscule objet de son orbite autour du soleil et le gardera comme satellite temporaire pendant quelques mois avant qu'il ne s'échappe vers une orbite solaire. Mais l'objet n'est probablement pas un astéroïde; c'est probablement le propulseur de fusée de l'étage supérieur Centaur qui a aidé à soulever le malheureux vaisseau spatial Surveyor 2 de la NASA vers la lune en 1966.

Cette histoire de capture et de relâchement céleste commence avec la détection d'un objet inconnu par le télescope d'étude Pan-STARRS1 financé par la NASA à Maui en septembre. Les astronomes de Pan-STARRS ont remarqué que cet objet suivait une trajectoire légère mais nettement incurvée dans le ciel, ce qui est un signe de sa proximité avec la Terre. La courbure apparente est causée par la rotation de l'observateur autour de l'axe de la Terre lorsque notre planète tourne. Supposé être un astéroïde en orbite autour du soleil, l'objet a reçu une désignation standard par le Minor Planet Center à Cambridge, Massachusetts : 2020 SO. Mais les scientifiques du Center for Near-Earth Object Studies (CNEOS) du Jet Propulsion Laboratory de la NASA en Californie du Sud ont vu l'orbite de l'objet et soupçonné qu'il ne s'agissait pas d'un astéroïde normal.

Les orbites de la plupart des astéroïdes sont plus allongées et inclinées par rapport à l'orbite terrestre. Mais l'orbite de 2020 SO autour du soleil était très similaire à celle de la Terre :elle était à peu près à la même distance, presque circulaire, et dans un plan orbital qui correspondait presque exactement à celui de notre planète, ce qui est très inhabituel pour un astéroïde naturel.

Alors que les astronomes de Pan-STARRS et du monde entier ont fait des observations supplémentaires de 2020 SO, les données ont également commencé à révéler dans quelle mesure le rayonnement solaire modifiait la trajectoire de 2020 SO, ce qui indique qu'il ne s'agit peut-être pas d'un astéroïde après tout.

La pression exercée par la lumière du soleil est faible mais continue, et il a un plus grand effet sur un objet creux qu'un solide. Une fusée épuisée est essentiellement un tube vide et est donc un objet de faible densité avec une grande surface. Il sera donc poussé par la pression du rayonnement solaire plus qu'un solide, bloc de roche à haute densité, un peu comme une canette de soda vide sera plus poussée par le vent qu'une petite pierre.

"La pression de rayonnement solaire est une force non gravitationnelle qui est causée par des photons lumineux émis par le soleil frappant un objet naturel ou artificiel, " a déclaré Davide Farnocchia, un ingénieur navigation au JPL, qui a analysé la trajectoire 2020 de SO pour CNEOS. "L'accélération résultante sur l'objet dépend du soi-disant rapport surface/masse, ce qui est plus grand pour petit et léger, objets de faible densité."

Avec l'analyse de plus de 170 mesures détaillées de la position de 2020 SO au cours des trois derniers mois, y compris les observations faites par le Catalina Sky Survey financé par la NASA en Arizona et la station optique au sol de l'ESA (Agence spatiale européenne) à Tenerife, Espagne, l'impact de la pression du rayonnement solaire est devenu évident et a confirmé la nature de faible densité de 2020 SO. L'étape suivante consistait à déterminer d'où pouvait provenir le propulseur de fusée suspecté.

Artefact de l'ère spatiale

L'atterrisseur lunaire Surveyor 2 a été lancé vers la lune le 20 septembre 1966, sur une fusée Atlas-Centaur. La mission a été conçue pour reconnaître la surface lunaire avant les missions Apollo qui ont conduit au premier atterrissage lunaire en équipage en 1969. Peu de temps après le décollage, Surveyor 2 s'est séparé de son booster de l'étage supérieur Centaur comme prévu. Mais le contrôle du vaisseau spatial a été perdu un jour plus tard lorsque l'un de ses propulseurs n'a pas réussi à s'allumer, le lancer en vrille. Le vaisseau spatial s'est écrasé sur la lune juste au sud-est du cratère Copernicus le 23 septembre, 1966. La fusée de l'étage supérieur Centaur, pendant ce temps, a navigué au-delà de la lune et a disparu dans une orbite inconnue autour du soleil.

Suspectant que 2020 SO était un vestige d'une ancienne mission lunaire, Le directeur du CNEOS, Paul Chodas, "a remonté le temps" et a fait reculer l'orbite de l'objet pour déterminer où il se trouvait dans le passé. Chodas a découvert que 2020 SO s'était approché quelque peu de la Terre à quelques reprises au cours des décennies, mais l'approche de 2020 SO à la fin de 1966, selon son analyse, aurait été suffisamment proche pour provenir de la Terre.

"L'un des chemins possibles pour 2020 SO a amené l'objet très près de la Terre et de la Lune fin septembre 1966, " a déclaré Chodas. "C'était comme un moment eurêka lorsqu'une vérification rapide des dates de lancement des missions lunaires a montré une correspondance avec la mission Surveyor 2."

Maintenant, en 2020, le Centaure semble être revenu sur Terre pour une brève visite. Le 8 novembre, 2020 SO a lentement dérivé dans la sphère de domination gravitationnelle de la Terre, une région appelée la sphère de Hill qui s'étend sur environ 930, 000 miles (1,5 million de kilomètres) de notre planète. C'est là que 2020 SO restera pendant environ quatre mois avant de s'échapper de nouveau dans une nouvelle orbite autour du soleil en mars 2021.

Avant qu'il ne parte, 2020 SO fera deux grandes boucles autour de notre planète, avec son approche la plus proche le 1er décembre. Pendant cette période, les astronomes examineront de plus près et étudieront sa composition à l'aide de la spectroscopie pour confirmer si 2020 SO est bien un artefact du début de l'ère spatiale.