Le 19 octobre 2017, le télescope Panoramic Survey Telescope and Rapid Response System-1 (Pan-STARRS-1) à Hawaï a annoncé la toute première détection d'un astéroïde interstellaire - I / 2017 U1 (alias Oumuamua). À l'origine confondu avec une comète, des observations de suivi menées par l'Observatoire européen austral (ESO) et d'autres ont confirmé que «Oumuamua était en fait un corps rocheux originaire de l'extérieur de notre système solaire.
Depuis lors, de nombreuses enquêtes ont été menées afin de déterminer la structure, la composition et la fréquence de «Oumuamua». Dans le même temps, une attention considérable a été consacrée à la détermination des origines de l'astéroïde. Selon une nouvelle étude d'une équipe de chercheurs internationaux, cet astéroïde a un passé chaotique qui le fait basculer chaotique.
L’étude, intitulée «The tumbling rotation state of 1I /‘ Oumuamua », a récemment paru dans la revue scientifique Astronomie de la nature. L'étude était dirigée par Wesley C. Fraser, chercheur au Centre de recherche en astrophysique de l'Université du Queens à Belfast, et comprenait des membres de l'Académie des sciences de la République tchèque, de l'Open University et de l'Université de Belgrade.
Comme ils l’indiquent, la découverte de «Oumuamua a fourni aux scientifiques la première occasion d’étudier un planétésimal né dans un autre système planétaire. De la même manière que la recherche sur les astéroïdes géocroiseurs, les astéroïdes de la ceinture principale ou les chevaux de Troie de Jupiter peut enseigner aux astronomes l'histoire et l'évolution de notre système solaire, l'étude d'un 'Oumuamua fournirait des indications sur ce qui se passait quand et où il s'est formé.
Pour les besoins de leur étude, le Dr Fraser et son équipe internationale de collègues mesurent la luminosité de l’Oumuamua depuis sa découverte. Ce qu'ils ont découvert, c'est que «Oumuamua ne tournait pas périodiquement (comme la plupart des petits astéroïdes et planétésimaux de notre système solaire), mais de façon chaotique. Cela signifie que l'astéroïde a probablement dégringolé dans l'espace pendant des milliards d'années, signe d'un passé violent.
Bien qu'il ne soit pas clair pourquoi cela est, le Dr Fraser et ses collègues soupçonnent que cela pourrait être dû à un impact. En d’autres termes, lorsque «Oumuamua a été projeté hors de son propre système et dans l’espace interstellaire, il est possible qu’il ait heurté violemment un autre rocher. Comme l'expliquait le Dr Fraser dans un communiqué de presse de l'Université Queen's de Belfast:
«Notre modélisation de ce corps suggère que le culbutage durera de plusieurs milliards d'années à des centaines de milliards d'années avant que les contraintes internes ne le fassent tourner à nouveau normalement. Bien que nous ne connaissions pas la cause du tumbling, nous prévoyons qu'il a probablement été envoyé par un impact avec un autre planétésimal dans son système, avant d'être éjecté dans l'espace interstellaire. "
Ces dernières découvertes reflètent ce que d’autres études ont pu déterminer sur «Oumuamua en fonction des changements d’objet de sa luminosité. Par exemple, les mesures de luminosité effectuées par l'Institut d'astronomie d'Hawaï - et à l'aide des données du Very Large Telescope (VLT) de l'ESO - ont confirmé que l'astéroïde était en effet d'origine interstellaire et que sa forme était très allongée (c'est-à-dire très longue et mince ).
Cependant, les mesures de sa couleur n'ont jusqu'à présent produit que peu de confusion. Cela était dû au fait que la couleur semblait varier entre les mesures. Lorsque la longue face de l'objet fait face à des télescopes sur Terre, elle apparaît en grande partie rouge, tandis que le reste du corps est apparu de couleur neutre (comme de la neige sale). Sur la base de leur analyse, le Dr Fraser et son équipe ont résolu ce mystère en indiquant que la surface est «tachetée».
Essentiellement, la majeure partie de la surface se reflète de manière neutre, mais l'une de ses longues faces a une grande région rouge - indiquant la présence de tholines sur sa longue surface. Une caractéristique commune des corps du système solaire externe, les tholines sont des composés organiques (c'est-à-dire le méthane et l'éthane) qui ont pris une teinte profonde de brun rougeâtre grâce à leur exposition au rayonnement ultraviolet.
Selon le Dr Fraser, cela indique de larges variations de composition sur «Oumuamua, ce qui est inhabituel pour un si petit corps:
«Nous savons maintenant qu'au-delà de sa forme allongée inhabituelle, ce concombre spatial avait ses origines autour d'une autre étoile, a eu un passé violent et dégringole chaotique à cause de cela. Nos résultats aident vraiment à brosser un tableau plus complet de cet étrange intrus interstellaire. C'est assez inhabituel par rapport à la plupart des astéroïdes et des comètes que nous voyons dans notre propre système solaire », commente le Dr Fraser.
Pour le décomposer succinctement, «Oumuamua peut avoir pris naissance plus près de son étoile parente (d'où sa composition rocheuse) et a été éjecté par de fortes résonances. En quittant son système, il est entré en collision avec un autre astéroïde, qui l'a envoyé basculer vers l'espace interstellaire. Son spin chaotique actuel et sa couleur inhabituelle témoignent tous deux de ce passé turbulent et indiquent que son système domestique et le système solaire ont quelques points communs.
Depuis son arrivée dans notre système, «Oumuamua a déclenché une vague de recherches scientifiques. Partout dans le monde, les astronomes espèrent en avoir un aperçu avant qu'il ne quitte notre système solaire, et il y a même ceux qui espèrent monter une mission robotique pour le rencontrer avant qu'il soit hors de notre portée (Projet Lyra). Quoi qu'il en soit, on peut s'attendre à ce que ce visiteur interstellaire soit à la base de révélations scientifiques pour les années à venir!
Cette étude est la troisième publiée par leur équipe, qui surveille ‘Oumuamua depuis sa première observation en octobre. Toutes les études ont été menées avec le soutien du Science and Technology Facilities Council.