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Oumuamua pourrait être le fragment d’une “super-Terre”

Crédits : YU Jingchuan du Planétarium de Pékin

Selon une nouvelle étude, Oumuamua pourrait être le fragment d’une planète dont la structure aurait été “déchirée” lors d’un survol rapproché de son étoile parent.

En octobre 2017, une équipe d’astronomes annonçait la toute première détection d’un “visiteur” interstellaire nommé 1I/2017 U1. L’objet en question était un astéroïde mesurant environ 400 mètres de long. Les analyses de sa trajectoire indiquaient qu’il n’était pas originaire de notre système. Il provenait en effet probablement d’un coin en direction de la Constellation de la Lyre. Toutefois, notre intrus désormais nommé Oumuamua se démarquait également par d’autres caractéristiques.

D’une part, sa forme de cigare contraste avec les formes plus arrondies auxquelles nous sommes habitués. Le suivi de sa trajectoire nous a également révélé que l’objet avait accéléré lors de son approche du Soleil. Cela suggère qu’il a libéré du gaz comme peuvent le faire les comètes. Mais alors, comment expliquer toutes ces caractéristiques ?

Une étude publiée il y a deux ans avait suggéré que notre visiteur en forme de cigare pourrait provenir d’un système d’étoiles binaires (deux étoiles en orbite autour d’un point commun). Par des simulations, des chercheurs avaient alors conclu que ces systèmes étaient effectivement très efficaces pour “projeter” des astéroïdes dans l’espace interstellaire. Néanmoins, cette étude ne s’était concentrée que sur la trajectoire de l’objet.

Il y a quelques semaines, des chercheurs de l’Académie chinoise des sciences et de l’UC Santa Cruz ont développé un modèle qui en plus de pouvoir expliquer la trajectoire de l’objet pourrait aussi cette fois justifier sa forme inhabituelle et son apparent “dégazage” à l’approche du Soleil.

Ces travaux, publiés dans la revue Nature Astronomy, proposent que l’astéroïde pourrait être le fragment d’une planète ou d’un autre gros objet rocheux ayant subi un processus de “perturbation de marée” après s’être approché un peu trop près de son étoile parente.

Nouvelle théorie

Selon ce scénario, d’énormes forces gravitationnelles auraient alors déchiré le corps parent puis allongé les morceaux restants. Le réchauffement extrême pendant le survol de l’étoile et le refroidissement de la matière opérée derrière auraient alors pu favoriser la formation d’une croûte de surface enrobant Oumuamua. C’est ce qui lui permet finalement de maintenir sa forme étrange.

Cette rencontre rapprochée l’aurait également projeté hors de son système domestique. Par un effet de fronde gravitationnelle, il a alors pris la direction de l’espace interstellaire. Surtout, cette configuration pourrait également expliquer les caractéristiques de type “semi-comète” de l’astéroïde.

La diffusion de la chaleur pendant le processus de perturbation des marées stellaires consomme également de grandes quantités de substances volatiles. Cela explique non seulement les couleurs de surface “rougeâtres” d’Oumuamua, mais aussi l’absence de coma visible”, expliquent les chercheurs. “Néanmoins, certains de ces composés enfouis sous la surface, comme la glace d’eau, peuvent rester sous une forme condensée. Ces substances volatiles cachées pourraient ensuite être “dégazées” lors de rencontres avec d’autres étoiles comme notre Soleil“.

Selon les chercheurs, c’est donc cette opération qui aurait provoqué la légère accélération non gravitationnelle d’Oumuamua à l’approche de notre étoile.

Oumuamua
Illustration nous montrant le processus de perturbation des marées capable de donner naissance à des objets de type “Oumuamua”. Crédits : NAOC / Y. Zhang

Concernant le corps parent dont serait issu l’astéroïde, les astronomes n’ont pas de certitude. Il pourrait s’agir d’une comète à longue période, d’un embryon planétaire ou même d’une super-terre venue s’égarer trop près de son étoile. Ce corps parent n’a d’ailleurs pas nécessairement besoin d’être “en vie”. D’après l’étude, cela concerne aussi les cadavres stellaires connus sous le nom de naines blanches. Ils pourraient eux aussi favoriser la perturbation requise pour “façonner” un objet comme Oumuamua.

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