8 janvier 2019

 

Les hypothétiques lunes d'Ultima Thule

 
Le 1er janvier dernier, la sonde New Horizons a permis de résoudre de nombreuses interrogations sur d'Ultima Thulé, le premier – et seul – objet de la ceinture de Kuiper visité jusqu'à ce jour. Sauf une : le planétoïde possède-t-il une, ou même plusieurs lunes ?

Cela peut paraître surprenant, mais il y a plusieurs raisons à cela. Premièrement, la transmission des données entre New Horizons et la Terre, six heures de trajet à la vitesse des ondes radio, est extrêmement lente en raison de la faiblesse des signaux. La réception ne dépasse pas 200 bits/seconde, dix fois moins que les vieux modems préhistoriques de nos ordinateurs des années 80. Par comparaison, elle était de 38 Kbits/sec au niveau de l'orbite de Jupiter, et de 2 Kbits/sec au niveau de Pluton. Pour cette raison, l'envoi des premières images était prioritaire.

Ensuite, d'autres objectifs étaient visés par la sonde, telle l'étude de l'environnement et des caractéristiques de la surface de l'astre. Celles-ci continuent à être transmises, et cela durera encore longtemps : au minimum 20 mois, sans compter les redondances éventuelles.

Aussi les astronomes doivent-ils se contenter, à l'heure actuelle, des informations offertes d'un simple clin d'œil sur Ultima Thule… et des nouvelles interrogations qu'elles suscitent déjà.
 

 
 
L’équipe scientifique de New Horizons a créé la première paire d’images stéréo d’Ultima Thule. Cette image peut être visualisée avec des lunettes stéréo. Les images utilisées ont été prises par l'imageur de reconnaissance à longue portée (LORRI) à 4h23 et 5h01 TU le 1er janvier 2019, aux distances respectives de 61.000 et 28.000 km.
Crédit : Nasa / Université Johns Hopkins.
 

Une dynamique mal comprise

Par exemple, les scientifiques savent maintenant que l'objet, de 33 kilomètres de long, est formé de deux lobes grossièrement sphériques accolés, logiquement baptisés Ultima et Thule, qui ont probablement débuté leur vie en tant qu'objets indépendants avant de se rejoindre. Le contact n'a pas dû être violent, ce qui suggère qu'ils aient été en orbite l'un autour de l'autre avant d'entrer doucement en contact. Les lois de la gravitation permettent la durée de révolution de ces deux corps l'un autour de l'autre avant de se rejoindre, et qui devait être de l'ordre de 2 ou 3 heures.

Pourtant, les observations de New Horizons montrent qu’il faut environ 15 heures à Ultima Thule pour effectuer une rotation complète, ce qui implique un ralentissement significatif. Comment s'est-il produit ?

Selon le pr. Mark R. Showalter, de l'institut SETI et chercheur pour le programme New Horizons, le meilleur moyen de le comprendre est de savoir si Ultima Thule possède une, ou plusieurs lunes, en orbite autour de ce système. En effet, en s'éjectant sous l'effet de la force centrifuge, celles-ci auraient réduit le moment cinétique de l'ensemble avec pour effet d'en ralentir la rotation.

Plusieurs jours avant le survol, les images transmises par les caméras de la sonde avaient exclu la présence d'objets à "proximité" d'Ultima Thule. Par proximité, il faut entendre une zone se situant à 800 kilomètres de l'astre et au-delà. Les images de la rencontre, quant à elles, couvrent un rayon de 160 kilomètres autour de l'astre. Reste donc une zone médiane, entre 160 et 800 kilomètres, qui reste un gros point d'interrogation et le restera jusqu'à fin janvier, lorsque New Horizons transmettra enfin les observations concernant cette zone intermédiaire, qui est l'endroit le plus probable pour y observer des lunes hypothétiques.

"La découverte d'une lune, quelle que soit son orbite, nous indiquerait la masse et la densité du système avec une grande précision", annonce Showalter. "Et donc nous sommes vraiment très excités par cette perspective." Mais il ajoute que même si aucune lune n'est découverte, cela ne signifie pas qu'Ultima Thule n'en ait jamais possédé, car il est possible qu'elles se soient tellement éloignées qu'elles se soient définitivement perdues.

Jean Etienne

Sources principales :

The Hunt Is On for Moons Around Ultima Thule. Space.com. 

 

 

 

 
 
 

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