‘Le mystère de l’objet interstellaire d’Oumuamua résolu : « Ce n’est pas un vaisseau extraterrestre »

Le petit objet repéré par les télescopes à Hawaï en octobre 2017 est très probablement un « planétésimal », un fragment de planète éjecté de son système planétaire qui a subi une modification de sa structure au cours du long voyage dans le milieu interstellaire froid.

Le petit objet interstallaire, aperçu pour la première fois par des télescopes à Hawaï en octobre 2017, s’appelle ʻOumuamua (avec l’initiale ʻOkina), ce qui dans la langue hawaïenne indique « le messager qui arrive le premier de loin » ou « le messager d’un passé lointain » n’est pas un vaisseau spatial extraterrestre, comme le supposaient auparavant certains chercheurs. Son origine extrasolaire, qui a inspiré des spéculations et même le film de science-fiction Wormhole, n’aurait aucun lien avec des civilisations extraterrestres ou des artefacts extraterrestres. Il s’agirait plutôt d’un « planétésimal », un petit fragment de planète éjecté de son système planétaire, qui aurait subi une modification de sa structure dans le milieu interstellaire froid. L’existence de ce type d’objet est théorisée depuis des décennies, mais ʻOumuamua représente le premier objet connu de ce type.

Pour fournir une explication convaincante de la nature de l’énigmatique objet interstellaire, après des observations apparemment contradictoires, c’est une équipe de recherche américaine qui, dans un article qui vient d’être publié dans la revue Nature, a mis au point un modèle qui présente une image simple et physiquement réaliste capable de expliquer les nombreuses particularités de l’objet. Parmi ces caractéristiques, ce qui laissa les premiers observateurs perplexes fut le comportement de ‘Oumuamua, dont le mouvement était déterminé non seulement par la force de gravité solaire, mais aussi par une force non gravitationnelle semblable à celle qui agit sur les comètes, bien qu’elle n’ait ni couronne ni queue. Au moment de sa découverte notamment, ‘Oumuamua n’était qu’à 31 millions de km de la Terre, dans une phase d’éloignement rapide. Son accélération, bien supérieure à ce que l’on pouvait attendre d’un si petit objet (115 × 111 × 19 mètres), compte tenu également de la distance au Soleil, a fait fleurir diverses hypothèses exotiques autour de sa nature.

Or, selon le modèle développé par les chercheurs Jennifer Bergner de l’université de Californie à Berkeley et Darryl Seligman de l’université Cornell d’Ithaca, ‘Oumuamua serait un planétésimal riche en glace d’eau qui, une fois éjecté de son système planétaire, aurait subi une modification importante dans sa structure lors du long voyage dans le milieu interstellaire froid.

Cette variation structurelle aurait été causée par le bombardement continu de la glace d’eau par les rayons cosmiques et les photons de haute énergie, qui ont rompu les liaisons hydrogène dans les molécules d’eau, produisant de l’hydrogène moléculaire gazeux. Cet hydrogène, emprisonné dans la structure de ‘Oumuamua, se serait accumulé en quantité, pour n’être libéré qu’en raison de l’échauffement de la matrice de glace lors de son passage dans le système solaire.

D’après les estimations faites par les chercheurs, il apparaît en effet que le processus de dégazage est actif pour des températures comprises entre 15 et 140 Kelvin, ce qui indique que l’expulsion doit avoir eu lieu de 20 à 100 cm sous la surface, de préférence du côté faisant face Ces observations sont cohérentes avec les propriétés de la surface de ‘Oumuamua (semblables à celles de certains corps mineurs du système solaire), avec l’absence de détection de gaz spectroscopiquement actifs (l’hydrogène moléculaire n’est pas détectable avec cette méthodologie) et , surtout, avec le mouvement de l’objet, qui a montré une accélération d’un type non gravitationnel.

Étant donné que les rayons cosmiques peuvent pénétrer des dizaines de mètres dans la glace, convertissant un quart ou plus de l’eau en hydrogène gazeux, le modèle des chercheurs suggère qu’Oumuamua pourrait avoir suffisamment d’hydrogène piégé sous la surface pour tenir compte de l’effet de fusée observé. « Compte tenu de la petite taille de ‘Oumuamua – commente l’INAF, l’institut national d’astrophysique – les effets de la force non gravitationnelle due à l’émission d’hydrogène deviennent observables. L’émission d’un gaz léger tel que l’hydrogène a aussi l’avantage de laisser les grains de poussière en place, ainsi le coma d’hydrogène serait « propre », exempt de poussière qui – si elle est présente – serait observable car elle diffuse bien le rayonnement solaire » .

En d’autres termes, pour expliquer l’accélération rapide de ‘Oumuamua, il n’est pas nécessaire de recourir à des vaisseaux extraterrestres ou à des astéroïdes guidés par des extraterrestres, mais il peut suffire d’approfondir les principes qui peuvent guider de tels mouvements.

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