Chaque année, les observateurs du ciel peuvent contempler le spectacle des Géminides traversant le ciel nocturne de la mi-novembre à la fin décembre. Cependant, cette pluie de météorites est très inhabituelle, et pas seulement parce qu’elle est l’une des plus faciles à voir.

Les averses de météores proviennent généralement de comètes qui volent près du Soleil. Les comètes sont constituées de gaz gelés, de poussière et de roche, et la chaleur du Soleil vaporise une partie de ce gaz et le libère dans l’espace, délogeant les débris qui finissent par tomber sur Terre. Mais les Géminides sont exceptionnelles car elles proviennent d’un astéroïde au lieu d’une comète. L’astéroïde 3200 Phaeton est la source de cette traînée de débris, mais les astéroïdes ne sont pas affectés par la chaleur solaire de la même manière que les comètes, on ne sait donc pas pourquoi Phaeton a laissé une traînée de débris.

Les scientifiques de la NASA qui ont analysé les données de la sonde solaire Parker de l’agence spatiale ont enfin trouvé la réponse la plus probable au mystère de la formation des Géminides : un événement catastrophique. « Les Géminides peuvent s’être formées via une destruction plus violente et catastrophique de corps qui ont transité très près du Soleil », ont déclaré les scientifiques dans une étude récemment publiée dans The Planetary Science Journal..

En morceaux

Alors, comment la sonde solaire Parker, conçue pour étudier le Soleil, a-t-elle donné des indices sur la naissance des Géminides ? Son orbite le fait traverser le noyau des Géminides au périhélie, ou le point où eux et 3200 Phaeton se rapprochent le plus du Soleil. Alors qu’il traversait la pluie de météorites, Parker a été bombardé par des grains de poussière qui ont émis des signaux électriques lors de l’impact. Ces signaux ont été détectés par son instrument FIELDS, conçu pour mesurer (entre autres) les champs électriques et magnétiques. La vitesse à laquelle les grains de poussière allaient et la force avec laquelle ils frappaient donnaient – ​​une indication de leur masse – une idée de ce qui aurait pu être à l’origine de la formation des Géminides.

Les données de Parker, ainsi que les simulations et les observations de la Terre, ont convaincu l’équipe scientifique, dirigée par le scientifique planétaire Wolf Cuvier, que les Géminides ne se séparaient pas constamment de 3200 Phaeton. Phaeton et les débris qui en sont issus pourraient avoir résulté d’une collision ou d’une explosion qui a brisé un corps beaucoup plus gros, peut-être une comète. Cuvier et son équipe pensent qu’il est également possible que la même collision ait également produit deux astéroïdes à proximité.

Une telle collision expliquerait également un autre mystère : la masse des Géminides. Ensemble, ils sont au moins aussi massifs et peut-être plus massifs que leur astéroïde parent. 3200 Phaeton perd du matériel en orbite, mais pas assez pour expliquer la masse des Géminides.

« La masse du flux des Géminides est estimée être de l’ordre ou supérieure à celle du corps parent 3200 Phaethon, ce qui suggère que le flux s’est formé lors d’un événement potentiellement catastrophique qui a perdu une grande quantité de masse dans une période relativement courte de il y a environ 2 000 ans », ont également déclaré les scientifiques dans l’étude.

Catastrophique

L’équipe de Cuvier a utilisé les données de Parker pour proposer des modèles de la formation potentielle des Géminides. Tenant compte des impacts des particules de poussière qui se sont écrasées sur la sonde, ils ont effectué plusieurs simulations de catastrophe. Le premier modèle simulait un événement catastrophique typique de destruction d’astéroïdes ; le second impliquait un événement plus violent qui aurait dispersé des débris se déplaçant plus rapidement sur une zone plus large. Le troisième modèle a entraîné la formation d’une pluie de météores à partir d’une comète.

Il s’est avéré que le scénario le plus probable était aussi le plus violent, et cela a été confirmé par les observations des Géminides depuis la Terre. Un événement aussi écrasant aurait-il envoyé des roches spatiales sur la surface de la Terre il y a des milliers d’années ? Aussi menaçant que cela puisse paraître, cela aurait été hautement improbable. Aucun des trois modèles n’a montré de débris frappant notre planète.

Aussi sensible que soit l’instrument FIELDS de Parker, il y a encore des choses qu’il ne peut pas nous dire. Le type de catastrophe qui a formé les Géminides est encore inconnu. Qu’il s’agisse d’une collision ou d’une explosion gazeuse, cela aurait eu un impact sur la forme et la largeur du flux de débris. Bien que Parker ne puisse pas imaginer directement sa structure, d’autres missions pourraient le faire. La prochaine mission DESTINY + de JAXA se dirigera en fait directement vers 3200 Phaeton après son lancement en 2024. Cela pourrait éventuellement clarifier davantage la façon dont les Géminides ont vu le jour en faisant des observations plus directes. Jusque-là, nous continuerons à regarder le ciel d’hiver et à nous interroger.

Planetary Science Journal, 2023. DOI : 10.3847/PSJ/acd538 (À propos des DOI).

Elizabeth Rayne est une créature qui écrit. Son travail est apparu sur SYFY WIRE, Space.com, Drumpe, Grunge, Den of Geek et Forbidden Futures. Lorsqu’elle n’écrit pas, elle change de forme, dessine ou fait du cosplay en tant que personnage dont personne n’a jamais entendu parler. Suivez-la sur Twitter @quothravenrayne.