Illustration de l'objet interstellaire ‘Oumuamua, découvert en 2017 lors de sa traversée du Système solaire. © ESA

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L’objet interstellaire ’Oumuamua serait un « mouton de poussière »

ActualitéClassé sous :Objet interstellaire , 'Oumuamua , 1I/2017 U1 (`Oumuamua)

Une étude suggère que 'Oumuamua, le premier objet interstellaire découvert, pourrait être formé d'une agrégation de micrograins. Il pourrait être le corps céleste le plus poreux jamais observé dans notre Système solaire.

En octobre 2017, un observatoire à Hawaï détectait pour la première fois un corps céleste se déplaçant sur une trajectoire hyperbolique, à la différence de tous les objets observés jusque-là dans le Système solaire tels que les comètes, les planètes et les astéroïdes qui se déplacent, eux, sur des orbites fermées autour du Soleil. Une preuve que le mystérieux objet vient d'ailleurs, d'une autre étoile.

Baptisé ‘Oumuamua qui signifie en hawaïen « invité », « messager » ou « éclaireur », il a été établi que 1I/2017 U1 (classification officielle) mesure environ 400 mètres de long et était, lors de sa découverte, sur le point de sortir du Système solaire pour ne plus jamais revenir.

Une vitesse inexpliquée par la gravité dans le Système solaire

L'invité exotique transporte des informations sur des systèmes stellaires qui peuvent être complètement différents du nôtre. L'une des nombreuses questions restées sans réponse est liée à son mouvement particulier. En effet, en plus de suivre une trajectoire ouverte, ‘Oumuamua voyage aussi à une vitesse un peu plus rapide que ce qui peut être expliqué par la gravité connue dans notre Système solaire.

Abstraction faite de la spéculation selon laquelle il pourrait s'agir d'un vaisseau spatial extraterrestre, seul le rayonnement solaire peut expliquer la puissance supplémentaire nécessaire pour justifier la trajectoire observée. Les hypothétiques forces de réaction par dégazage ont en effet été évaluées comme trop faibles pour cet objet qui ne présentait pas de queue cométaire.

'Oumuamua représenté dans sa structure fractale. © IPGS (CNRS, université de Strasbourg), PoreLab & Theoretical Center for Astrophysics (université d'Oslo)

Or, si la pression de rayonnement du Soleil est bien la cause de cette accélération non gravitationnelle, la densité massique de 'Oumuamua doit être extrêmement petite, ne dépassant pas 1 % de la densité massique de l'air à la surface de la Terre, soit environ 10 grammes par mètre cube. Cette densité extrêmement faible fait de l'hôte interstellaire l'objet le plus poreux jamais observé dans notre Système solaire -- et constitue donc un objet d'étude particulièrement intéressant.

Une structure en fractale

Selon une étude publiée le 11 novembre 2019 dans The Astrophysical Journal Letters, 'Oumuamua pourrait être un grand agrégat de poussières. Plus précisément, il présenterait une structure en fractale : c'est-à-dire qu'il comporterait des trous de toutes tailles, comme l'illustre la figure ci-dessus. Des astéroïdes fractals ont été auparavant régulièrement identifiés après leur chute sur Terre ou dans des queues de comète mais il s'agit d'ordinaire de fragments de taille millimétriques ou centimétriques.

Selon les auteurs de ces recherches, même des objets ayant une densité extrêmement faible survivraient aux forces auxquelles ils étaient exposés dans notre Système solaire : la structure ramifiée de ‘Oumuamua, potentiellement formée par l'enchevêtrement de particules de poussière au début de l'évolution d'un autre système stellaire, s'effondrerait immédiatement s'il était à la surface de la Terre. Mais loin de notre planète, un tel objet serait capable de conserver sa structure face à la gravité du Soleil, aux forces de radiation et, de surcroît, aux forces issues de sa propre rotation. En un sens, cette étude montre ainsi que l'espace est un lieu très doux.

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