Jusque là, nous ne connaissons que deux objets interstellaires (ISO) pour visiter notre système solaire. Ce sont 'Oumuamua et 2I/Borisov. Il existe une troisième ISO possible nommée CNEOS 2014-01-08, et la recherche suggère qu'il devrait y en avoir beaucoup plus.

Mais une nouvelle lettre de recherche montre que l'érosion des rayons cosmiques limite la durée de vie des ISO glacés, et bien qu'il puisse y en avoir beaucoup plus, ils ne durent tout simplement pas aussi longtemps que prévu. Si c'est vrai, puis "Oumuamua était probablement beaucoup plus grand quand il a commencé son voyage, où que ce soit.

Le titre de la lettre de recherche est "Erosion of Icy Interstellar Objects by Cosmic Rays and Implications for 'Oumuamua". Il est disponible sur le site de préimpression arxiv.org et n'a pas encore été évalué par des pairs. L'auteur principal est Vo Hong Minh Phan de l'Université d'Aix-la-Chapelle en Allemagne.

L'équipe de chercheurs a étudié quatre types de glaces :l'azote (N 2 ), monoxyde de carbone (CO), dioxyde de carbone (CO 2 ), et le méthane (CH 4 ). Ensuite, ils ont considéré les rayons cosmiques dans le milieu interstellaire (ISM) et leur effet d'érosion sur les glaces. Ils ont également pris en compte l'érosion que les collisions entre les ISO glacés et le gaz ambiant dans l'ISM auraient sur les ISO.

La recherche prend en compte de nombreuses variables. Le flux CR peut varier considérablement, et le temps d'érosion pour un ISO glacé donné peut varier en fonction de la force des rayons cosmiques. Il en est de même pour les rencontres avec le gaz dans l'ISM. Et les différents types de glaces s'érodent également à des rythmes différents.

Il y a beaucoup de choses que nous ne savons pas sur 'Oumuamua. En réalité, nous n'en savons presque rien. On ne sait pas de quoi il est fait, nous n'avons que des estimations de portée pour sa taille, et on ne sait pas vraiment d'où ça vient. Il y a peu de preuves pour prouver beaucoup à ce sujet de manière concluante.

Mais tous pareil, il y a des possibilités intéressantes.

Des recherches antérieures ont suggéré que 'Oumuamua pourrait être un N 2 fragment de glace d'un corps semblable à Pluton dans un autre système solaire. Ce scénario a 'Oumuamua originaire de quelque part dans le bras de Persée il y a environ 0,5 Gyr. Dans ce scénario, la taille initiale d'Oumuamua aurait été comprise entre 10 et 50 km (6 à 31 mi). La taille réelle dans cette plage serait déterminée principalement par la force des rayons cosmiques auxquels elle a été soumise.

Les chercheurs l'ont regardé d'une autre manière, trop. Si les mécanismes de formation des différentes ISO nous indiquent le rayon initial de l'objet, ils peuvent ensuite définir des limites de distance pour son origine en fonction de la vitesse de l'objet. Plus la vitesse d'une ISO est élevée, plus l'effet d'érosion des collisions avec le gaz à l'intérieur de l'ISM est important. Et d'autre part, plus un ISO se déplace lentement, plus il reste exposé aux rayons cosmiques, ce qui signifie qu'il devrait s'éroder plus rapidement.

Ce type de recherche n'en est qu'à ses débuts. Les auteurs soulignent que nous devons en savoir plus sur la force variable des rayons cosmiques dans la Voie lactée pour progresser davantage. "Il ressort également de cet exemple qu'une étude plus détaillée du profil spatial des CR galactiques pourrait aider à faire la lumière sur l'origine des ISO traversant le système solaire, " ils écrivent.

Nous ne connaissons 'Oumuamua que depuis quatre ans. L'étude des ISO en est à ses balbutiements. Avec seulement deux ISO connus à ce jour, il n'y a pas beaucoup de données fiables pour continuer. Alors que des installations d'observation avancées telles que l'observatoire Vera Rubin seront mises en service dans les prochaines années, nous sommes obligés d'en découvrir de plus en plus.

Avec un peu de chance, nous les découvrirons à une plus grande distance et aurons plus de temps pour les étudier. On parle même d'une mission qui pourrait visiter une ISO alors qu'elle se frayait un chemin à travers notre système solaire.

L'ESA prévoit le lancement de la mission Comet Interceptor en 2029. L'Interceptor se garerait au point Soleil-Terre L2 et attendrait. Il peut rester là pendant trois ans et attendre l'arrivée d'une comète de longue période accessible. Ensuite, il pourrait être envoyé pour étudier la comète. Si aucune comète appropriée n'arrive, on dit que l'intercepteur pourrait être utilisé pour étudier un ISO si un ISO approprié arrive. Et l'Initiative for Interstellar Studies a lancé sa propre mission ISO potentielle appelée Projet Lyra. Lyra est un vaisseau spatial qui pourrait être envoyé pour visiter les ISO en passant devant Jupiter, ou en utilisant des systèmes avancés comme la propulsion nucléaire.

Mais les missions prennent beaucoup de temps à planifier et à mettre en œuvre. Et beaucoup de choses doivent aller bien. En attendant, les auteurs pensent que la meilleure façon d'élargir nos connaissances est d'approfondir notre compréhension de la force des rayons cosmiques dans toute la Voie lactée. Avec ça, nous pourrions au moins mieux comprendre les origines de l'ISO. Qui sait ce que nous apprendrons ?

Les chercheurs terminent leur lettre par ce qui suit :« Il serait intéressant d'intégrer une modélisation détaillée de la distribution CR dans le disque galactique pour définir des contraintes plus rigoureuses sur le site de naissance des ISO connus et cela pourrait aider à mieux clarifier leur origine.