Illustration d'artiste illustrant comment MESSENGER a observé le premier impact météoroïde sur la surface d'une autre planète. Les particules (atomes neutres) éjectées par le météoroïde ont monté en flèche sur 3, 000 milles au-dessus de la surface de Mercure, en dehors du choc d'étrave de la magnétosphère de Mercure. Là, les photons de lumière ont transformé les particules neutres en particules chargées (ions), qu'un des instruments de MESSENGER pourrait détecter. Crédit :Jacek Zmarz
Des télescopes ont capturé des météorites frappant la Lune et plusieurs engins spatiaux ont imagé la comète Shoemaker-Levy 9 frappant Jupiter en 1994. Mais les impacts tels qu'ils se produisent sur un autre monde rocheux n'ont jamais été observés.
Cependant, le MESSAGER (MErcure Surface, Environnement spatial, La mission GEochemistry and Ranging) a peut-être eu un impact en 2013. En examinant les données d'archives de la mission, les scientifiques ont trouvé des preuves d'un impact météoroïde sur Mercure. Bien que ces données ne soient pas une photo « sans aucun doute » de l'événement, il en dit plus aux scientifiques sur les impacts et comment ils affectent l'atmosphère fine et vaporeuse de Mercure.
"C'est tout simplement incroyable que MESSENGER ait pu voir cela se produire, " a déclaré Jamie Jasinski, un physicien de l'espace au Jet Propulsion Laboratory, et l'auteur principal de l'étude, Publié dans Communication Nature . "Ces données jouent un rôle très important pour nous aider à comprendre comment les impacts de météorites contribuent à l'exosphère de Mercure."
La minuscule atmosphère de Mercure, appelé exosphère, a une pression qui est un quadrillionième de celle ressentie au niveau de la mer sur Terre. L'exosphère se forme du côté de Mercure faisant face au Soleil à partir de la matière originellement présente à la surface de la planète. Les scientifiques pensent que les impacts de météorites, en partie, sont responsables de la mise en place de tels matériaux dans l'exosphère.
la surface de Mercure, comme capturé ici en 2013 par le vaisseau spatial MESSENGER exploité par APL, est grêlé de cratères qui se sont formés à partir de millions d'années d'impacts de météorites. MESSENGER a très probablement été témoin de l'une des plus récentes de ces collisions formant des cratères en 2013. Crédit :NASA/Johns Hopkins APL/Carnegie Institution of Washington
Les données d'archives ont révélé une étrange anomalie :le 21 décembre, 2013, Le spectromètre à plasma à imagerie rapide (FIPS) de MESSENGER a vu un nombre inhabituellement élevé d'ions sodium et silicium souffler dans le vent solaire du Soleil, les puissants gaz chargés qui émanent du Soleil. Bizarrement, ces particules voyageaient dans un faisceau serré, presque tous dans le même sens, et à la même vitesse.
En utilisant la vitesse et la direction des particules, les chercheurs "ont remonté le temps, suivre le mouvement des particules jusqu'à leur source." Ils ont trouvé les particules regroupées dans un panache dense, celui qui avait éclaté de la surface de Mercure et s'étendait sur près de 3, 300 miles dans l'espace.
Ils estiment que le météoroïde mesurait probablement un peu plus d'un mètre de long, ce qui est relativement petit. Mais les modèles informatiques suggèrent que quelque chose de cette taille créerait un panache avec une hauteur et une densité correspondant étroitement à ce que FIPS a détecté.
Assez intéressant, avant la mission MESSENGER, les scientifiques s'attendaient à ce que le vaisseau spatial capture certains impacts sur Mercure, peut-être jusqu'à deux impacts par an au cours de ses quatre années en orbite. Mais aucun n'a été vu sur les images pendant la mission, qui a duré de 2011 à 2015.
Vue d'artiste du vaisseau spatial en orbite autour de la planète Mercure. Crédit :NASA
Mais en passant au crible les anciennes données du spectromètre, l'anomalie ressortait.
"Cela montre à quel point il est rare d'avoir le vaisseau spatial au bon endroit et au bon moment pour pouvoir mesurer quelque chose comme ça, " a déclaré le co-auteur de l'étude Leonardo Regoli, du laboratoire de physique appliquée de Johns Hopkins dans le Maryland, où MESSENGER a été construit et exploité. "C'était une observation particulière, et vraiment cool de voir l'histoire s'assembler."
Peut-être la mission BepiColombo de l'Agence spatiale européenne, qui s'est lancé pour Mercure en 2018 et s'approchera de la planète fin 2025, sera en mesure de capturer plus d'impacts de météorites au cours de sa mission. Regoli a noté que les chercheurs devront affiner leurs modèles avant d'utiliser BepiColombo pour faire de nouvelles observations, mais l'opportunité de voir un autre impact mercurien serait inestimable, il a dit.
