Représentation artistique d’Oumuamua version « pancake », basée sur les conclusions de cette nouvelle étude — © William Hartmann / Planetary Science Institute in Tucson

Découvert en octobre 2017, Oumuamua possédait une trajectoire et une vitesse indiquant qu’il provenait d’une autre système stellaire. Premier objet du genre à être identifié, celui-ci serait un fragment d’une lointaine exoplanète, selon de nouvelles recherches faisant la lumière sur ses étranges caractéristiques.

De mystérieuses origines

Classé à l’origine comme un astéroïde, Oumuamua (nom hawaïen signifiant « messager ») présentait un signal lumineux caractérisé par des pulsations régulières, indiquant qu’il ne s’agissait pas d’un morceau de roche arrondi, comme c’est habituellement le cas pour ce type de corps spatial. Les astronomes avaient de ce fait émis l’hypothèse qu’il s’agissait d’un « cigare » de 400 mètres de long tournant sur lui-même, et produisant une signature lumineuse variable lorsqu’observé par des télescopes.

Plus étrange encore, lorsqu’il s’était approché du Soleil, l’objet avait subi une importante accélération, effet souvent observé pour les comètes, avec la chaleur de notre astre provoquant la vaporisation de la glace en gaz à l’origine d’un panache augmentant leur vitesse. Mais il se trouve que Oumuamua ne possédait pas la queue caractérisant ces dernières.

Par conséquent, plusieurs hypothèses avaient été émises pour tenter d’expliquer ces particularités étranges. Pour certains, il s’agissait d’un fragment d’une planète rocheuse, déchiquetée en morceaux allongés à la suite d’une collision avec une étoile, tandis que d’autres estimaient qu’il pouvait s’agir d’un morceau de technologie extraterrestre (ce qui avait été rapidement démenti).

Vue d’artiste d’Oumuamua version « cigare » — © ESO / M. Kornmesser

Ayant donné lieu à deux publications dans l’AGU Journal of Geophysical Research : Planets, les travaux récemment menés par des chercheurs de l’université de l’Arizona permettent d’expliquer l’ensemble des spécificités d’Oumuamua. D’après l’équipe, il s’agirait en fait d’un morceau de glace d’azote, probablement éjecté d’un corps semblable à Pluton après un impact cataclysmique.

Un iceberg d’azote arraché à une exoplanète semblable à Pluton

Les chercheurs ont examiné différents types de glaces (masse, forme et degré de réflexion), en calculant la vitesse à laquelle elles perdraient leur masse sous l’effet de la chaleur solaire et l’ampleur de « l’effet fusée » engendré. Parmi tous les types étudiés, il s’est avéré que la glace d’azote était celle qui correspondait le mieux aux caractéristiques de l’objet interstellaire.

« Nous savions que nous avions identifié la bonne piste lorsque nous avons terminé le calcul de l’albédo [degré de réflexion d’un corps] qui ferait correspondre le mouvement de Oumuamua aux observations », explique Alan Jackson, co-auteur de l’étude. « Cette valeur était similaire à celle que nous observons à la surface de Pluton ou de Triton, des corps recouverts de glace d’azote. »

D’après l’équipe, un impact a très probablement arraché Oumuamua à une exo-Pluton il y a environ 500 millions d’années, et l’objet a ensuite dérivé dans le cosmos. Après avoir été érodé par les rayons cosmiques dans l’espace interstellaire pendant des centaines de millions d’années, celui-ci est finalement entré dans le Système solaire vers 1995. Les dimensions de l’objet ont également été recalculées, et il s’est avéré qu’il s’apparentait davantage à un pancake (45 mètres de diamètre pour 7,5 mètres d’épaisseur) qu’à un cigare.

Schéma illustrant le périple d’un demi-milliard d’années d’Oumuamua jusqu’au Système solaire — © S. Selkirk / ASU

« Il se serait progressivement aplati, à la manière d’un bloc de savon »

« Le fait qu’il soit constitué d’azote glacé explique également la forme inhabituelle d’Oumuamua », souligne Jackson. « Au fur et à mesure que les couches extérieures de glace d’azote se sont évaporées, il se serait progressivement aplati, à la manière d’un bloc de savon. »

Cette nouvelle hypothèse se révèle très proche de celle avancée l’année dernière par des scientifiques de Yale, ayant suggéré qu’il s’agissait d’un iceberg d’hydrogène ayant gelé lors de sa traversée d’un nuage moléculaire dense dans l’espace lointain. Cependant, ce type d’objet est entièrement hypothétique, ce qui rend la théorie de leurs confrères de l’université de l’Arizona plus plausible.

Quoi qu’il en soit, l’équipe affirme que les futurs télescopes permettront de garder un œil sur d’autres « visiteurs » interstellaires, qui pourraient constituer de précieuses capsules temporelles des systèmes extérieurs au nôtre. Un second objet interstellaire, baptisé « Borisov », a été détecté en 2019, ce qui suggère que de tels phénomènes sont relativement courants.

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