Le matin du 15 février 2013, un météore de la taille d’une semi-remorque a jailli en direction du soleil levant et a explosé en une boule de feu au-dessus de la ville de Chelyabinsk, en Russie. Brillant brièvement plus fort que le soleil lui-même, le météore a explosé avec 30 fois plus d’énergie que la bombe qui a détruit Hiroshima, explosant à environ 22 kilomètres au-dessus du sol. L’explosion a brisé les vitres de plus de 7 000 bâtimentsa aveuglé temporairement les piétons, leur a infligé des brûlures instantanées aux ultraviolets et les a blessés d’autres manières. plus de 1 600 personnes. Heureusement, aucun décès connu n’en a résulté.

Le météore de Tcheliabinsk est considéré comme le plus gros objet spatial naturel à avoir pénétré dans l’atmosphère terrestre depuis plus de 100 ans. Pourtant, aucun observatoire sur Terre ne l’a vu venir. Venant de la direction du soleil, le rocher est resté caché dans notre plus grand angle mort, jusqu’à ce qu’il soit trop tard.

De tels événements sont heureusement rares. Des roches de la taille du météore de Tcheliabinsk – environ 20 mètres de large – traversent l’atmosphère terrestre une fois tous les 50 à 100 ans, selon une estimation du Agence spatiale européenne (ESA). Les astéroïdes plus gros frappent encore moins fréquemment. À ce jour, les astronomes ont cartographié les orbites de plus de 33 000 astéroïdes géocroiseurs et a constaté qu’aucun ne présente de risque de frapper notre planète pendant au moins le siècle prochain.

Mais vous ne pouvez pas calculer le risque d’un astéroïde que vous ne pouvez pas voir – et il en existe des milliers, dont certains sont assez grands pour détruire des villes et potentiellement déclencher des événements d’extinction massive, se déplaçant sur des trajectoires inconnaissables autour de notre étoile, ont déclaré les experts. Science en direct. C’est une dure réalité qui inquiète les astronomes quant aux conséquences possibles et les motive à trouver autant d’astéroïdes cachés que possible dans notre système solaire. Une fois que nous les connaissons, les astéroïdes mortels peuvent être surveillés et déviés si nécessaire, ou si tout le reste échoue, les populations peuvent être averties de se déplacer pour éviter des pertes massives.

« L’objet le plus problématique est celui qu’on ne connaît pas » Amy Mainzer, professeur de sciences planétaires à l’Université de l’Arizona et chercheur principal de deux missions de chasse aux astéroïdes de la NASA, a déclaré à Drumpe. « Si nous pouvons savoir ce qui existe, nous pourrons alors avoir une bien meilleure estimation du risque réel. »

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Les tueurs du soleil

À tout moment, le soleil cache d’innombrables astéroïdes. Cela inclut un groupe d’astéroïdes Apollo en rotation constante – des objets géocroiseurs qui passent la plupart de leur temps bien au-delà de l’orbite de la Terre mais qui traversent occasionnellement la trajectoire de notre planète pour se rapprocher du soleil – ainsi que la mystérieuse classe d’astéroïdes appelée les Atens. , qui gravitent presque entièrement à l’intérieur de la Terre, toujours du côté jour de la planète.

« Les astéroïdes Aten sont les plus dangereux, car ils traversent l’orbite terrestre à peine à leur point le plus éloigné », Scott Sheppard, un scientifique de la Carnegie Institution for Science, a déclaré à Drumpe. « Dans une certaine mesure, vous n’en verriez jamais un venir, car ils ne sont jamais dans l’obscurité du ciel nocturne. »

Comme pour tous les astéroïdes, la majorité de ces roches spatiales cachées sont probablement suffisamment petites pour brûler complètement dans l’atmosphère terrestre au moment du contact. Mais on estime qu’il existe également de nombreux astéroïdes non découverts mesurant plus de 460 pieds (140 m) de diamètre, suffisamment grands pour survivre à la plongée dans l’atmosphère et causer des dommages locaux catastrophiques lors de l’impact, a déclaré Mainzer. Les astéroïdes dotés de ce potentiel destructeur sont parfois surnommés « tueurs de villes ».

« Nous pensons avoir trouvé environ 40 % de ces astéroïdes dans le voisinage de 140 mètres », a déclaré Mainzer. Selon NASA Selon les estimations, il en reste environ 14 000.

Il se peut aussi que des objets bien plus gros nous attendent sous l’éclat du soleil. Bien qu’exceptionnellement rares, une poignée d’astéroïdes « tueurs de planètes » — qui mesurent plus de 3 280 pieds (1 km) de diamètre et sont capables de soulever suffisamment de poussière pour déclencher un événement d’extinction mondial – peut se cacher sous l’éclat du soleil, a déclaré Sheppard.

En 2022, Sheppard et ses collègues découvert un de ces tueurs de planètes obscurci par le soleil, qu’ils ont décrit dans un article paru dans Le journal astronomique. Les chercheurs étaient à la recherche d’astéroïdes près de Vénus, empruntant du temps à plusieurs grands télescopes pour scruter l’horizon pendant cinq à dix minutes chaque nuit au crépuscule, lorsqu’ils ont découvert 2022 AP7 – un géant d’un mile de large (1,5 km) avec une étrange portée de cinq ans. orbite qui rend le rocher spatial géant presque définitivement invisible aux télescopes.

« Quand il est dans le ciel nocturne, il est à son point le plus éloigné du soleil et il est très faible », a déclaré Sheppard. « Le seul moment où il fait un peu brillant, c’est lorsqu’il se trouve à l’intérieur de la Terre, près du soleil. »

Actuellement, 2022 AP7 traverse l’orbite terrestre uniquement lorsque notre planète et l’astéroïde se trouvent sur des côtés opposés du soleil, ce qui le rend inoffensif. Cependant, cet écart se réduira lentement au fil des milliers d’années, rapprochant de plus en plus les deux objets d’une collision potentiellement catastrophique. Et ce n’est probablement pas le seul.

« Grâce à notre enquête jusqu’à présent, nous avons constaté qu’il existe certainement plusieurs autres astéroïdes Aten de taille kilométrique à trouver », a ajouté Sheppard.

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Un casse-tête aveuglant

L’étude des astéroïdes proches du soleil constitue un défi unique pour les astronomes. La plupart des télescopes spatiaux regardent vers la nuit de la planète, pour éviter à la fois l’éblouissement solaire et les dommages causés par les radiations. Les télescopes au sol, quant à eux, sont confrontés à des restrictions encore plus strictes.

« Non seulement l’éblouissement du soleil est un problème, mais le timing est également un gros problème », a déclaré Sheppard. « Le soleil doit se coucher à une certaine position sous l’horizon avant même de vous laisser ouvrir le télescope, et le ciel doit être juste assez sombre pour que vous puissiez prendre des images et ne pas saturer. »

Une fois que le soleil atteint cette position éphémère, les télescopes au sol ont moins de 30 minutes pour étudier la zone proche du bord du soleil avant qu’elle ne plonge sous l’horizon et ne disparaisse complètement de la vue, a ajouté Sheppard.

Au cours de cette brève fenêtre, les télescopes au sol ont le défi supplémentaire de scruter directement l’atmosphère terrestre, qui semble la plus épaisse près de l’horizon et fait vaciller et diffuser la lumière des objets distants. Les gaz présents dans l’atmosphère absorbent également de nombreuses longueurs d’onde de la lumière infrarouge, le rayonnement thermique que les astronomes utilisent pour détecter certains des phénomènes atmosphériques. les objets les plus pâles et les plus cool de l’univers.

Ce n’est pas un scénario idéal pour repérer de petits morceaux de décombres sombres et se déplaçant rapidement.

« C’est pourquoi tu dois aller dans l’espace » Luca Conversiresponsable du Centre de coordination des objets géocroiseurs (NEO) de l’ESA, a déclaré à Drumpe.

Le salut dans l’espace

En orbite à des centaines de kilomètres au-dessus de la Terre et bien au-delà, les télescopes spatiaux sont exempts des effets de distorsion de l’atmosphère de la planète. Cela débloque un outil puissant dans leurs arsenaux : infrarouge l’imagerie, ou la capacité de détecter la chaleur provenant des objets spatiaux, plutôt que simplement la lumière solaire réfléchie qui rend les objets détectables par les télescopes à lumière visible.

« Seule une petite partie de la surface d’un astéroïde est éclairée par le soleil, même dans l’espace », a déclaré Conversi. « Ainsi, au lieu de regarder la lumière du soleil réfléchie par la surface, [infrared telescopes] regardez l’émission thermique de l’astéroïde lui-même, pour que nous puissions le trouver. »

Cela signifie que même les astéroïdes visuellement sombres, comme l’astéroïde récemment visité, Déterminerbrillent « comme des charbons incandescents » lorsqu’ils sont vus dans l’infrarouge, a déclaré Mainzer.

Actuellement, il n’existe qu’un seul télescope spatial infrarouge qui recherche activement des astéroïdes proches de la Terre : le Near-Earth Object Wide-field Infrared Survey Explorer, ou NEOWISE. Lancé en 2009 sous le nom simplement WISE, le télescope a été conçu pour détecter des objets éloignés de la Terre. Mais en 2013, après l’incident de Chelyabinsk, WISE est sorti d’une hibernation de deux ans sous le nom de NEOWISE, avec un nouveau logiciel et une nouvelle mission visant à détecter les astéroïdes géocroiseurs potentiellement gênants.

Mais NEOWISE n’a jamais pu regarder vers le soleil – et sa mission devrait se terminer définitivement d’ici juillet 2024, a déclaré Mainzer. Cela laissera la détection de nouveaux astéroïdes uniquement entre les mains d’enquêtes au sol jusqu’à ce que le prochaine génération de télescopes spatiaux pourra être lancé plus tard cette décennie.

« Va chercher. »

Deux engins spatiaux prévus devraient contribuer à démystifier de manière significative les dangers de la zone aveugle solaire : la NASA Arpenteur NEOdont le lancement est actuellement prévu en 2027, et celui de l’ESA NÉOMIRqui en est encore à ses débuts et qui sera lancé au plus tôt en 2030, a déclaré Conversi.

Les deux vaisseaux spatiaux seront équipés de détecteurs infrarouges et de grands pare-soleil qui leur permettront de rechercher des astéroïdes très proches de l’éblouissement du soleil, et tous deux orbiteront au premier point de Lagrange (L1) entre la Terre et le soleil, où l’attraction gravitationnelle de les deux objets sont équilibrés. NEO Surveyor effectuera une analyse complète du ciel toutes les deux semaines, en répartissant son attention de manière égale entre les côtés de l’aube et du crépuscule du soleil, a déclaré Mainzer, chercheur principal de NEOWISE et de NEO Surveyor. Le télescope devrait principalement découvrir des objets géocroiseurs allant de 50 à 100 m (164 à 328 pieds) de largeur.

NEOMIR, quant à lui, compléterait NEO Surveyor en balayant une zone en forme d’anneau autour du soleil toutes les six heures environ, a déclaré Conversi. Entre les deux vaisseaux spatiaux, même des astéroïdes aussi petits que le météore de Tcheliabinsk devraient être repérés quelque part sur leurs orbites bien avant l’impact, ont indiqué les chercheurs.

« Selon nos prévisions, NEOMIR aurait vu le météore de Tcheliabinsk environ une semaine avant l’impact », a déclaré Conversi. « C’est largement suffisant pour alerter la population et prendre des mesures. »

Dans le cas d’un petit météore de la taille de Tcheliabinsk qui explose avant d’atteindre le sol, ces mesures pourraient inclure d’alerter les personnes se trouvant dans la zone d’impact pour qu’elles s’abritent et restent à l’écart des fenêtres. Nous espérons que les objets plus gros seront détectés bien avant leur date d’impact, permettant ainsi aux personnes d’évacuer la zone si nécessaire. Les « tueurs de planètes » nécessitent des années de planification pour être déviés en toute sécurité, mais ils sont également les plus faciles à repérer longtemps à l’avance.

Mais à quelques années de NEO Surveyor et de NEOMIR, les astronomes continueront de s’appuyer sur les meilleures méthodes au sol disponibles pour analyser les mystères du soleil. Même si ces vaisseaux spatiaux sont opérationnels, un petit pourcentage d’astéroïdes proches du Soleil restera probablement indétectable, a déclaré Conversi. Heureusement, les risques d’impact mortel restent faibles et, espérons-le, ne feront que diminuer à mesure que les astronomes recueilleront davantage d’informations de meilleure qualité.

« Va chercher », dit Mainzer. « Faites une meilleure enquête et vous pourrez réduire considérablement l’incertitude. »