Découverte de l’astéroïde le plus rapide orbitant le Soleil
Des astronomes ont découvert un astéroïde d’un kilomètre de large en orbite autour du Soleil à une distance de seulement 20 millions de km. Cela fait de cet astéroïde, actuellement désigné 2021 PH27, le plus proche voisin du Soleil, mais cela signifie également qu’il complète une orbite en seulement 113 jours, ce qui en fait l’astéroïde le plus rapide du système solaire. 2021 PH27 frôle le Soleil de si près que les chercheurs affirment que la température de sa surface avoisine les 500 °C, une température suffisante pour faire fondre le plomb.
Image d’entête : Illustration montrant l’astéroïde 2021 PH27 à l’intérieur de l’orbite de Mercure. (CTIO/NOIRLab/NSF/AURA/J. da Silva)
Scott S. Sheppard, de la Carnegie Institution of Science (États-Unis), a été le premier à repérer l’astéroïde 2021 PH27 dans les données recueillies par la Dark Energy Camera (DECam) montée au centre du télescope de 4 m Victor M. Blanco de l’Observatoire interaméricain de Cerro Tololo (CTIO), au Chili.
Le télescope de 4 mètres Víctor M. Blanco à l’Observatoire interaméricain Cerro Tololo (CTIO). (CTIO/NOIRLab/NSF/AURA/R. Sparks)
La Dark Energy Camera (DECam). (DOE/FNAL/DECam/R. Hahn/CTIO/NOIRLab/NSF/AURA)
Les astronomes Ian Dell’antonio et Shenming Fu de l’Université Brown (États-Unis) ont pris des images de l’astéroïde le 13 août 2021, au crépuscule, moment optimal pour la chasse aux astéroïdes qui se cachent près du Soleil. Tout comme les planètes intérieures (Mercure et Vénus), les astéroïdes qui se trouvent sur l’orbite de la Terre sont plus visibles au lever ou au coucher du soleil.
La découverte a été suivie de mesures de la position de l’astéroïde effectuées par David Tholen de l’Université d’Hawaï. Ces mesures ont permis aux astronomes de prédire la future position de l’astéroïde 2021 PH27, ce qui a conduit à des observations complémentaires le 14 août par la DECam et les télescopes Magellan à l’Observatoire de Las Campanas au Chili.
Ces observations ont ensuite été suivies le 15 août par des images réalisées avec le réseau de télescopes de 1 à 2 mètres de l’Observatoire de Las Cumbres, situé au Chili et en Amérique du Sud, par Marco Micheli, chercheur de l’Agence spatiale européenne (ESA).
Les découvertes étaient si importantes que de nombreux astronomes ont annulé leurs projets prévus pour utiliser le temps de télescope avec une variété d’instruments sophistiqués pour observer plus en détail l’astéroïde.
Selon Sheppard :
Bien que le temps de télescope soit très précieux pour les astronomes, la nature internationale de ces derniers et leur amour de l’inconnu font qu’ils sont tout à fait disposés à passer outre leur propre science et leurs propres observations pour suivre de nouvelles découvertes intéressantes comme celle-ci.
Ce qui rend la découverte de l’astéroïde 2021 PH27 si spéciale et si intéressante pour les astronomes, c’est le fait qu’il appartient à une population de corps du système solaire qui ont été, jusqu’à présent, notoirement difficiles à repérer.
Les astéroïdes intérieurs qui existent près du Soleil ont tendance à être difficiles à repérer pour les astronomes en raison de l’éblouissement de notre étoile. Cette difficulté est amplifiée par le fait qu’en s’approchant du Soleil, ces objets subissent d’intenses forces gravitationnelles, de marée et des forces thermiques qui les fragmentent en morceaux plus petits, donc plus difficiles à repérer.
Cela signifie que le suivi d’un astéroïde intérieur intact pourrait avoir des avantages pour notre connaissance de ces objets et des conditions qu’ils subissent. En particulier, la présence d’un petit nombre d’astéroïdes ayant une orbite similaire à celle de l’astéroïde 2021 PH27 pourrait indiquer aux astronomes que nombre de ces objets étaient des » débris » en vrac. Cela pourrait, à son tour, nous donner une bonne idée de la composition des astéroïdes qui risquent d’entrer en collision avec la Terre et, surtout, de la façon dont nous pourrions les dévier.
Toujours selon Sheppard :
La fraction d’astéroïdes à l’intérieur de la Terre et de Vénus par rapport à l’extérieur nous donnera un aperçu de la force et de la composition de ces objets. Comprendre la population d’astéroïdes à l’intérieur de l’orbite de la Terre est important pour compléter le recensement des astéroïdes proches de la Terre, y compris certains des impacteurs terrestres les plus probables qui peuvent s’approcher de la Terre pendant la journée et qui ne peuvent pas être facilement découverts dans la plupart des enquêtes qui observent la nuit, loin du Soleil.
En outre, l’orbite de l’astéroïde 2021 PH27 est si proche du Soleil que notre étoile exerce sur lui des effets gravitationnels considérables, ce qui pourrait en faire une cible de choix pour l’étude de la théorie géométrique de la gravité d’Einstein, plus connue sous le nom de relativité générale.
Cette proximité avec le Soleil pourrait en fait être un développement récent pour l’astéroïde 2021 PH27.
L’astéroïde 2021 PH27 tourne autour du soleil en 113 jours. Il a la période orbitale la plus courte de tous les astéroïdes connus dans le système solaire. (NASA/JPL-Caltech)
Les planètes et les astéroïdes ne se déplacent pas autour de leur étoile sur des orbites parfaitement circulaires, mais sur des ellipses, des cercles aplatis. Plus le cercle est « plat », plus son excentricité est élevée. Le point le plus large de l’ellipse est le demi-grand axe et, pour une orbite, il représente le point où un corps est le plus éloigné de son étoile.
L’astéroïde 2021 PH27 a un axe semi-majeur de 70 millions de kilomètres, ce qui lui confère une orbite de 113 jours croisant les orbites de Vénus et de Mercure. Mais il n’a peut-être pas toujours existé si près du Soleil.
Infographie présentant l’orbite exceptionnellement courte de 2021 PH27. (CTIO/NOIRLab/NSF/AURA/J. da Silva)
Les astronomes pensent que l’astéroïde pourrait avoir commencé sa vie dans la ceinture principale d’astéroïdes entre Mars et Jupiter, l’influence gravitationnelle des planètes intérieures l’ayant rapproché du Soleil. Il serait donc similaire à l’objet géocroiseur Apophis, qui n’a été écarté que récemment de la liste des impacteurs potentiels de la Terre et qui se sont également rapprochés du Soleil par des interactions gravitationnelles.
L’inclinaison orbitale élevée de 2021 PH27 (32 degrés) semble indiquer que l’astéroïde pourrait avoir une origine un peu plus exotique. Cela pourrait impliquer que l’astéroïde est en fait une comète éteinte qui vient de la périphérie du système solaire et qui a été attirée dans une orbite proche en passant devant une planète rocheuse intérieure. Les astronomes se tourneront vers les observations futures pour déterminer laquelle de ces origines est correcte, mais malheureusement, cela devra attendre. 2021 PH27 est sur le point d’entrer en conjonction solaire, ce qui signifie que depuis notre point d’observation sur Terre, il est sur le point de se déplacer derrière le Soleil. Ainsi, l’astéroïde ne sera disponible pour de nouvelles observations qu’en 2022.
Ces observations de suivi permettront aux astronomes de mieux définir son orbite. Et avec cette meilleure estimation viendra un nouveau nom officiel. Mais ce qui est certain, c’est que cet astéroïde n’est pas près de perdre son intérêt.
L’astéroïde inscrit dans le catalogue du Minor Planet Electronic Circular : MPEC 2021-Q41 : 2021 PH27 et présentée sur le site du National Optical-Infrared Astronomy Research Laboratory (NOIRLab) : Fastest Orbiting Asteroid Discovered at NOIRLab’s CTIO.