Vue d'artiste de l'astéroïde 2018 VP1 passant près de la Terre. © Marcos Silva, Adobe Stock
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1.000 astéroïdes proches de la Terre passés au radar !

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Le 14 août 2021, le petit astéroïde géocroiseur 2021 PJ1 devint à cette occasion le 1.000e astéroïde proche de la Terre à être observé par radar. Le 1.001e de ces objets, 2016 AJ193, suivit une semaine plus tard.

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Depuis la première observation radar d'un astéroïde, à savoir (1566) Icare en 1968, cette technique a enrichi notre connaissance de l'orbite des objets (astéroïdes et comètes) proches de la Terre, fournissant des données permettant d'étendre les calculs de leur mouvement futur de plusieurs décennies à plusieurs siècles et aidant à prédire définitivement si un astéroïde va frapper la Terre ou non. Par exemple, de récentes mesures radar de l'astéroïde Apophis ont permis d'éliminer tout risque d'impacts sur la Terre pour les 100 prochaines années.

En outre, ils peuvent fournir aux scientifiques des informations détaillées sur des propriétés physiques qui ne pourraient être obtenues autrement qu'en envoyant une sonde spatiale pour observer ces objets de près. Selon la taille et la distance d'un astéroïde, un radar peut être utilisé pour imager sa surface avec des détails complexes tout en déterminant sa taille, sa forme, sa vitesse de rotation et s'il est ou non accompagné d'un ou plusieurs petits satellites.

Dans le cas de 2021 PJ1, l'astéroïde était trop petit (20 à 30 mètres de large) et le temps d'observation trop court pour acquérir des images. Cependant, en tant que 1.000e astéroïde proche de la Terre détecté par radar, il met en évidence les efforts visant à étudier les objets qui passent près de notre Planète.

Ce diagramme représente l'écho radar (le plus gros pic) de l'astéroïde 2021 PJ1 le 14 août 2021. L'axe horizontal représente la différence de fréquence Doppler prévue et la nouvelle mesure radar, aidant les scientifiques à mieux calculer la vitesse et l'orbite de l'astéroïde autour du Soleil. © Nasa/JPL-Caltech

« Même à cette distance (1,7 million de kilomètres, ndlr), le radar planétaire est suffisamment puissant pour le détecter et mesurer sa vitesse avec une très grande précision, ce qui a considérablement amélioré notre connaissance de son mouvement futur », explique Lance Benner qui dirige, au Jet Propulsion Laboratory, le programme de recherche radar sur les astéroïdes de la Nasa.

Benner et son équipe ont conduit cet effort en utilisant l'antenne de 70 mètres de la station 14 pour l'espace lointain (DSS-14) du Complexe de communication pour l'espace lointain de Goldstone du Deep Space Network (réseau de communication avec l'espace lointain) près de Barstow, en Californie, pour transmettre des ondes radio à l'astéroïde et recevoir les réflexions radar, ou « échos ».

Des échos pleins d'infos

Plus de la moitié des astéroïdes observés par radar l'ont été par le télescope de 305 mètres de l'observatoire d'Arecibo, à Porto Rico, avant qu'il ne soit endommagé et déclassé en 2020 et que l'antenne ne s'effondre peu de temps après. Les antennes DSS-14 et DSS-13 (34 mètres) de Goldstone ont observé, à ce jour, 374 astéroïdes proches de la Terre. Quatorze autres, également à proximité de notre planète ont de même été observés en Australie à l'aide d'antennes du complexe de communication pour l'espace profond de Canberra du Deep Space Network pour transmettre des ondes radio aux astéroïdes et de l'Australian Telescope Compact Array et de l'observatoire Parkes du CSIRO en Nouvelle-Galles du Sud pour recevoir les réflexions radar.

L'astéroïde le plus récemment observé par radar ne s'est approché de la Terre qu'une semaine après 2021 PJ1. Entre le 20 et le 24 août, Goldstone a imagé 2016 AJ193 alors qu'il passait à 3,4 millions de kilomètres de la Terre. Bien que cet astéroïde ne s'approchât pas autant que 2021 PJ1, ses échos radar furent plus forts car 2016 AJ193 est environ 40 fois plus gros, avec un diamètre d'environ 1,3 kilomètre. Les images radar ont révélé des détails considérables sur la surface de l'objet, y compris des crêtes, de petites collines, des zones plates, des concavités et possiblement des rochers.

Cette animation d'images capturées le 22 août 2021 montre la rotation de l'astéroïde 2016 AJ193 telle qu'elle a été observée par l'antenne de 70 mètres de Goldstone. L'objet de 1,3 kilomètre de large est le 1.001e astéroïde proche de la Terre à avoir été observé par radar. © Nasa/JPL-Caltech

Shantanu Naidu, scientifique du Jet Propulsion Laboratory (JPL) qui a dirigé les observations de 2016 AJ193 du 22 août, précise : « [Cet astéroïde] a une orbite cométaire, ce qui suggère qu'il pourrait s'agir d'une comète inactive. Mais nous en savions peu sur lui avant ce passage (à proximité de la Terre, ndlr), hormis sa taille et la proportion de lumière solaire réfléchie par sa surface, donc nous avons planifié cette campagne d'observations il y a des années ».

La mission Neowise de la Nasa avait déjà mesuré la taille de 2016 AJ193, mais les observations de Goldstone ont révélé plus de détails : il s'agit d'un objet très complexe et intéressant qui tourne avec une période de 3,5 heures.

« En plus des relevés qui utilisent des télescopes optiques terrestres et spatiaux pour détecter et suivre près de 27.000 objets proches de la Terre dans tout notre système solaire, le radar planétaire est un outil important pour surveiller les astéroïdes qui s'approchent de la Terre », a déclaré Kelly Fast, directrice du programme d'observation des objets proches de la Terre du Bureau de coordination de la défense planétaire au siège de la Nasa à Washington. « Atteindre cette étape d'un peu plus de 1.000 détections radar d'astéroïdes proches de la Terre souligne la contribution importante qui a été apportée à la caractérisation de cette population dangereuse, qui est fondamentale pour nos efforts de défense planétaire. »

  • En août 2021, 2021 PJ1 et 2016 AJ193 sont devenus les 1.000e et 1.001e astéroïdes proches de la Terre à être observés par radar. Le premier astéroïde observé par radar avait été (1566) Icare, en 1968.
  • L'observation radar des astéroïdes permet de mieux connaître leur orbite, d'imager leur surface, de déterminer taille, forme et vitesse de rotation, et s'ils sont ou non accompagnés d'un ou plusieurs petits satellites.
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