Les astronomes observant l’étrange Phaethon hybride “comète rocheuse” alors qu’il passait devant le soleil ont trouvé une surprise qui pourrait bouleverser 14 ans de réflexion sur l’étrange astéroïde.
L’astéroïde Phaethon, qui nous donne chaque année la pluie de météores Géminides et a été découvert en 1983, a un étrange éclaircissement dû à ce qui semble être une queue d’atomes de sodium, et non de la poussière comme on le pensait auparavant, ont découvert les chercheurs.
“Notre analyse montre que l’activité de type comète de Phaethon ne peut être expliquée par aucun type de poussière”, a déclaré Qicheng Zhang, un doctorant de l’Institut de technologie de Californie qui a dirigé la nouvelle étude sur Phaethon, dans une déclaration de la NASA (s’ouvre dans un nouvel onglet).
Les scientifiques ont fait la découverte lors de l’enregistrement d’une séquence de deux heures de Phaethon le 15 mai 2022, à l’aide de l’Observatoire solaire et héliosphérique de chasse aux comètes (SOHO). À l’époque, l’astéroïde de 3,6 milles de large (5,8 kilomètres) se rapprochait le plus du soleil, se rapprochant à moins de 13 millions de milles (21 millions de kilomètres) de l’étoile.
Le mystère de la queue de Phaethon
Alors que Phaethon s’approchait de près, ou périhélie, le rayonnement du soleil a provoqué l’évacuation de la matière par la roche spatiale. Cette poussière pourrait être vue comme un nuage brillant entourant l’astéroïde par le filtre orange sensible au sodium de SOHO. Bien qu’une queue traînant Phaethon faite du même matériau éjecté soit moins évidente, elle est visible lorsque les images collectées par les différents filtres de SOHO sont empilées pour créer une seule image.
L’évacuation de la poussière et du gaz de cette manière pour faire pousser des queues et des halos, appelés comas, est commune aux comètes et résulte de la transformation de la glace solide en gaz et de l’expulsion de matière. Cela crée des nuages de poussière cométaire autour du soleil qui pénètrent dans l’atmosphère terrestre à grande vitesse lorsque notre planète les traverse, provoquant des pluies de météores. L’évacuation de la matière des comètes provoque également un éclaircissement soudain de ces corps glacés à l’approche du soleil.
Depuis 2009, les scientifiques savent que Phaethon, bien qu’il ressemble à un astéroïde et non à une comète typique, fait la même chose. De plus, au cours de son périhélie, Phaethon développe une queue cométaire longue de plusieurs centaines de kilomètres et tournée vers le soleil.
Les scientifiques pensaient auparavant que ce comportement semblable à une comète de Phaethon était causé par la libération de petits grains de poussière provenant de la fissuration de la surface de l’astéroïde lorsqu’il passe devant le soleil, ce qui a conduit Phaethon à être surnommé une “comète rocheuse”.
Les nouvelles observations SOHO prises avec son télescope LASCO (Large Angle and Spectrometric Coronagraph) révèlent que ces facteurs de type comète pourraient plutôt être causés par l’émission d’atomes de sodium qui sont excités par le soleil et brillent en orange, comme un réverbère, un phénomène appelée “fluorescence”.
“Notre plan d’observation unique a trouvé le mystérieux astéroïde Phaethon pour la première fois dans les données SOHO”, a déclaré Zhang. dit dans un communiqué de l’ESA (s’ouvre dans un nouvel onglet). “Les filtres distinctifs de la caméra LASCO de 27 ans ont été utilisés lors d’une interruption spéciale du programme d’observation régulier pour découvrir ces secrets cachés.”
L’équipe a poursuivi ses observations en fouillant dans un véritable coffre au trésor de données SOHO montrant que Phaethon, qui a une orbite de seulement 524 jours, est visible dans les images LASCO de 18 orbites différentes datant de 1997. Les chercheurs ont également utilisé des images d’archives de Mission d’observation du soleil STEREO de la NASA pour des orbites Phaethon similaires.
Découvrir les origines des Géminides
Les découvertes aident à faire la lumière sur les événements qui auraient pu survenir à Phaethon pour créer le nuage de poussière qui donne naissance aux Geminds.
Bien que la sortie de sodium détectée ne soit pas assez puissante pour soulever les particules de poussière, cette découverte suggère qu’une perturbation non observée et inconnue de Phaethon, peut-être aussi longue qu’il y a deux mille ans, aurait pu créer les débris qui causent les Géminides.
La présence d’une couche de sodium fraîche et volatile à la surface de Phaethon suggère également qu’un autre événement de perte de masse pourrait avoir refait surface sur l’astéroïde il y a à peine 1 000 ans. Une étude plus approfondie de Phaethon par SOHO pourrait ainsi révéler l’origine précise des Géminides.
Phaethon n’est pas le seul objet qui émet du sodium lorsqu’il longe le soleil, la planète la plus proche de l’étoile Mercure présente également une queue de sodium brillante qui culmine environ deux semaines après son propre périhélie. L’équipe a utilisé ces émissions de sodium de la petite planète du système solaire pour calibrer ses observations de sodium de Phaethon. L’émission de sodium de Mercure est quelque chose que la mission BepiColombo, lancée en 2018, étudiera une fois qu’elle sera en orbite autour de la planète.
Les découvertes faites par les scientifiques pourraient rouvrir le livre sur d’autres objets s’approchant du soleil qui ont été observés par SOHO. L’éclaircissement de certains de ces objets les a conduits à être classés comme comètes, mais la découverte de l’éclaircissement de Phaethon ouvre la possibilité que certains de ces objets puissent également être des astéroïdes.
“Beaucoup de ces autres ‘comètes’ solaires peuvent également ne pas être des ‘comètes’ au sens habituel du corps glacé, mais peuvent plutôt être des astéroïdes rocheux comme Phaethon chauffés par le Soleil”, a déclaré Zhang dans le communiqué de la NASA.
La recherche Phaethon est détaillée dans le Édition du 25 avril du Planetary Science Journal.
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2023-04-27 17:00:29
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