En octobre 2017, une équipe de chercheurs utilisant le télescope Pan-STARRS a découvert l'objet interstellaire Oumuamua. Notre premier visiteur interstellaire s'est avéré être très étrange et différent de tout ce que nous avons vu auparavant. Ce corps stellaire ne ressemble ni à un astéroïde ni à une comète. Oumuamua a six fonctionnalités qui pourraient lancer une nouvelle ère dans la science spatiale.
Le 19 octobre 2017, une équipe de chercheurs utilisant le télescope Pan-STARRS a découvert l'objet interstellaire Oumuamua lors d'observations. L'impression était qu'un invité d'un autre pays est arrivé inopinément pour le dîner. Après avoir étudié cet invité, nous pouvons en apprendre beaucoup sur la culture de ce pays, et nous n'aurons même pas à y aller. Dans ce cas, c'est très utile, car sur une fusée conventionnelle, même l'étoile la plus proche peut être atteinte en seulement cent mille ans.
La surprise est que notre premier invité interstellaire s'est avéré très étrange et différent de tout ce que nous avons vu auparavant. Lorsque nous avons réalisé cela, l'invité avait déjà quitté notre maison et avait disparu dans l'obscurité de la nuit, à cause de laquelle nous n'avons pas eu l'occasion d'examiner de près ses propriétés mystérieuses. Vous trouverez ci-dessous une liste de six caractéristiques qui distinguent Oumuamua des autres propriétés.
1. En supposant que d'autres systèmes planétaires sont similaires à notre système solaire, l'équipe Pan-STARRS n'aurait pas du tout dû découvrir ni cet objet ni aucun autre objet interstellaire. Dans un article publié il y a 10 ans, nous avons prédit qu'il y a beaucoup d'astéroïdes interstellaires dans l'espace, qui sont de plusieurs ordres de grandeur (2-8) plus petits que la taille qui peut expliquer la découverte d'Oumuamua, en supposant qu'il fait partie d'une population aléatoire d'objets. En termes simples, Oumuamua indique qu'il y a beaucoup plus d'objets interstellaires que prévu. Chaque étoile de la Voie lactée doit libérer 1.015 objets de ce type au cours de sa vie, afin d'expliquer l'existence d'un tel ensemble énorme, qui est indiqué par "Oumuamua". Ainsi, les incubateurs d'objets Oumuamua doivent être différents dece que nous savons de notre propre système solaire.
2. "Oumuamua" provient d'un système de coordonnées spécial appelé le standard local de repos et est associé au Soleil. Cette norme est dérivée de la moyenne des mouvements aléatoires de toutes les étoiles près du Soleil. Dans ce cadre de référence, seule une étoile sur 500 se déplace aussi lentement qu'Oumuamua. Le standard de repos local est idéal pour le camouflage, à savoir pour cacher l'origine de l'objet et ne pas l'associer à une étoile en particulier. Le mouvement de "Oumuamua" par rapport au Soleil reflète le mouvement du Soleil par rapport au point de la norme locale de repos. Oumuamua ressemble à une bouée dormante à la surface de l'océan, et le système solaire s'en approche comme un navire rapide. Ou peut-être qu'il y a beaucoup de telles bouées,qui servent de relais dans le réseau ou de panneaux indicateurs constituant le système de référence galactique dans l'espace interstellaire?
3. On pense que la plupart des astéroïdes interstellaires se détachent de l'étoile mère s'ils se trouvent à la périphérie de leur système planétaire d'origine (comme le nuage d'Oort dans notre système solaire, qui s'étend jusqu'à 100 000 unités astronomiques (la distance moyenne de la Terre au Soleil), donc comment ils sont très faiblement attirés par l'étoile. Étant à la périphérie, ils peuvent s'envoler sous l'influence d'un faible choc à haute vitesse à moins d'un kilomètre par seconde. Dans ce cas, l'astéroïde maintiendra la vitesse de son étoile mère par rapport au niveau de repos local. Si Oumuamua volait d'une étoile ordinaire, puis il a reçu une accélération initiale inhabituellement forte.que l'impulsion en valeur doit être égale et opposée à la vitesse de l'étoile mère par rapport à la norme locale de repos, qui pour une étoile typique comme le Soleil est d'environ 20 kilomètres par seconde. Les origines dynamiques d'Oumuamua sont exceptionnelles, quel que soit votre regard. Cela est surprenant, puisque selon les statistiques, le premier invité étranger qui arrive pour le déjeuner devrait être le plus ordinaire (d'autant plus qu'il y en a plus que d'habitude, comme mentionné au paragraphe 1).que d'habitude, comme indiqué au point 1).que d'habitude, comme indiqué au point 1).
4. Nous n'avons pas un instantané d'Oumuamua, mais en cours de rotation avec une fréquence de huit heures, sa luminosité de la lumière du soleil réfléchie a changé 10 fois. Cela indique que l'objet est allongé et que sa longueur estimée est de 5 à 10 fois sa largeur. De plus, l'analyse des rouleaux d'Oumuamua indique que cet objet est dans l'état d'excitation le plus élevé que l'on puisse attendre de son vol agité, si sa forme ressemble à une crêpe. Sa forme supposée est plus inhabituelle que tous ces astéroïdes qui ont déjà visité notre système solaire, car ils ont un rapport longueur / largeur maximum de trois pour un.
5. Le télescope spatial Spitzer n'a détecté aucune chaleur dans le rayonnement infrarouge d'Oumuamua. Compte tenu de la température de surface qu'un objet doit avoir sur sa trajectoire de vol à proximité du Soleil, la limite supérieure de sa taille est de plusieurs centaines de mètres. Sur cette base, Oumuamua devrait être exceptionnellement brillant, ayant une réflectivité au moins 10 fois supérieure à celle des astéroïdes du système solaire.
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6. La trajectoire du mouvement "Oumuamua" s'est écartée de l'attente en raison de la seule gravité du Soleil. Il s'agit d'un écart mineur (dixième de pour cent), mais il est extrêmement important pour les statistiques. Les comètes se comportent de cette façon lorsque la glace sur leur surface se réchauffe et s'évapore de la lumière du soleil, créant une poussée de jet. Une poussée supplémentaire "Oumuamua" pourrait donner la libération de gaz, comme des comètes, si au moins un dixième de sa masse s'évaporait. Mais une évaporation aussi importante conduirait naturellement à la formation d'une queue cométaire, et les scientifiques ne l'ont pas vue. Les observations avec le télescope Spitzer indiquent également qu'il y a peu de molécules de carbone et de poussière autour de l'objet, et les scientifiques disent qu'il n'y a pas d'émission de gaz habituelle, comme les comètes, dans ce cas (cela ne serait possible que si l'objet se composait d'un l'eau). En outre,l'évolution des gaz créerait un couple, mais cela ne serait pas observé. Tout ceci indique que l'objet "Oumuamua" ne ressemble pas à une comète typique et à un astéroïde typique, bien qu'il représente une population plus nombreuse que prévu.
L'impulsion de force supplémentaire que démontre l'orbite d'Oumuamua ne peut pas être causée par la désintégration de l'objet en parties, car un tel événement fournirait une seule impulsion dynamique, et les scientifiques ont observé une impulsion de force constante. Si le gazage est exclu et que l'excès de force supposé est réel, il ne reste qu'une seule explication possible: l'impulsion de force supplémentaire due à la pression radiale du soleil. Pour qu'une telle impulsion de force soit efficace, Oumuamua doit avoir moins d'un millimètre d'épaisseur et au moins 20 mètres de taille (pour être un réflecteur idéal). Dans ce cas, il devrait ressembler à une voile légère artificielle. Si c'est le cas, Oumuamua serait comme une voile solaire du vaisseau spatial japonais ICAROS ou une voile légère pour le projet Starshot. Si l'objet est d'origine artificielle,la possibilité étonnante se présente que nous ayons trouvé une «lettre dans une bouteille» après des années et des recherches infructueuses de signaux radio provenant de civilisations extraterrestres. Une telle voile de lumière devrait survivre malgré les collisions avec les atomes interstellaires et la poussière lors de son voyage à travers la galaxie.
En pensant à la possibilité d'une origine artificielle, nous devons garder à l'esprit ce que Sherlock Holmes a dit: "Si nous excluons l'impossible, ce qui reste sera vrai, aussi incroyable que cela puisse paraître." L'observatoire Kepler a montré qu'environ un quart de toutes les étoiles de la Voie lactée ont une planète habitable de la taille de la Terre, où la surface peut contenir de l'eau liquide et la composition chimique de la vie telle que nous la connaissons. Par conséquent, il est probable que l'espace interstellaire soit plein de débris artificiels. Ce sont soit des restes de véhicules de reconnaissance, soit des équipements non fonctionnels. Mais pour être convaincu de l'origine artificielle exotique d'Oumuamua, nous avons besoin de plus de données. Comme l'a dit Carl Sagan, «les réclamations extraordinaires exigent des preuves extraordinaires».
En fait, si Oumuamua est une mission spatiale, cela explique beaucoup. Il est peu probable que 1015 voiles solaires soient lancées par étoile pour former une population aléatoire d'objets de type Oumuamua. Pour ce faire, vous devrez les lancer à une vitesse incroyable une fois toutes les cinq minutes, en fonction du système planétaire, même si toutes les civilisations vivent aussi longtemps que la Voie lactée. Le nombre requis peut être considérablement réduit si des objets similaires à Oumuamua ne volent pas au hasard sur toutes sortes d'orbites, mais se déplacent sur des orbites spéciales, plongeant dans les parties les plus proches du centre et habitables des systèmes planétaires, tels que notre système solaire.
Oumuamua vole trop vite et nos fusées ne pourront plus le rattraper sans l'aide gravitationnelle des planètes. Mais comme cet objet prendra des milliers d'années pour quitter complètement notre système solaire, nous pouvons l'examiner de plus près depuis un vaisseau spatial lors d'un survol. Mais pour cela, dans les 10 à 20 prochaines années, nous devons développer de nouvelles technologies pour augmenter la vitesse des vols spatiaux. Curieusement, certains objets interstellaires volant à proximité de Jupiter peuvent perdre de l'énergie et sont capturés par le système solaire. Ce sont les invités qui après le dîner ont heurté le mur avec leur front à la sortie et ont décidé de rester. Le système Soleil-Jupiter agit comme un filet de pêche. Si nous pouvons identifier les objets interstellaires piégés gravitationnellement par leurs orbites inhabituellement incurvées et leur inclinaison inhabituellement grande par rapport au plan du système solaire, nous pouvons voler pour les visiter et en savoir plus sur leur nature.
Nous pouvons également attendre l'arrivée du prochain invité interstellaire. Dans quelques années, un télescope d'observation grand angle (LSST) sera mis en service, qui sera beaucoup plus sensible et pourra détecter des objets similaires à Oumuamua. On espère qu'il trouvera de nombreux objets de ce type au cours de la première année de son travail. Et s'il ne le trouve pas, il nous deviendra clair que Oumuamua est un objet spécial, et que nous devons partir à sa poursuite pour en découvrir l'origine.
Explorer des objets interstellaires me rappelle mon passe-temps préféré en me promenant avec mes filles sur la plage. Nous adorons ramasser des coquillages échoués et découvrir d'où ils viennent. De temps en temps, nous rencontrons une bouteille en plastique, qui est bien sûr artificielle. De même, les astronomes doivent enquêter sur tout objet qui pénètre dans le système solaire, en étudiant ses propriétés. Il ne fait aucun doute que les six fonctionnalités d'Oumuamua sont capables d'ouvrir une ère nouvelle et révolutionnaire dans la science spatiale.
Abraham Loeb
