Pourquoi les efforts de défense planétaire recherchent des astéroïdes « city killer »

Cette semaine, les astronomes ont annoncé la découverte de trois astéroïdes géocroiseurs jusque-là inconnus qui se cachait dans l’éclat du soleil – et l’un d’eux est un géant. À près d’un mile (1,5 kilomètre) de diamètre, il est assez grand pour causer une destruction à l’échelle de la planète s’il frappe la Terre, bien qu’il ne s’approchera pas assez pour être une menace pendant une centaine d’années.

La recherche d’astéroïdes potentiellement dangereux comme celui-ci s’est intensifiée ces dernières années, avec de multiples efforts en cours pour identifier et cataloguer de grandes roches spatiales passant à proximité. Des observations crépusculaires depuis le sol aux télescopes spatiaux scrutant des régions du ciel difficiles à voir, ces programmes se concentrent sur l’identification des astéroïdes potentiellement dangereux le plus tôt possible. L’objectif est de s’assurer que nous avons la chance d’éviter la catastrophe en envoyant une intervention comme la récente mission DART, qui a réussi à changer l’orbite d’un astéroïde pour la première fois. Mais la plupart de ces initiatives ne s’attendent pas à trouver beaucoup plus d’astéroïdes d’un kilomètre de large. Au lieu de cela, les experts disent qu’actuellement, la plus grande menace inconnue vient des astéroïdes de taille moyenne, qu’ils appellent les « tueurs de la ville ».

C’est parce qu’il n’y a probablement que quelques très gros astéroïdes proches de la Terre qui restent à découvrir. « Au total, il y a environ 1 000 astéroïdes d’une taille d’un kilomètre ou plus près de la Terre, dont 95% ont été découverts », a déclaré l’auteur principal de l’étude. article détaillant la découverteScott Sheppard de la Carnegie Institution for Science, explique à Le bord. Ces gros astéroïdes sont connus comme des tueurs de planètes en raison de la destruction complète qu’ils pourraient causer si l’un d’entre eux touchait la Terre. Il n’y en a probablement qu’entre 10 et 30 autres à trouver, dont la plupart resteront près du Soleil.

« La probabilité qu’un gros astéroïde nous frappe est très, très faible », a déclaré Sheppard.

Le problème, ce sont les astéroïdes légèrement plus petits, d’une taille comprise entre 140 mètres et un kilomètre, qui, s’ils touchaient la planète, ne perturberaient pas la Terre entière mais pourraient causer une dévastation généralisée. « Ce que nous appelons les tueurs de la ville sont ceux qui sont les plus dangereux maintenant », dit Sheppard.

Même s’ils ne sont pas si énormes, l’impact de l’un d’entre eux pourrait être catastrophique au niveau régional. « Un objet qui se situe à peu près dans cette gamme de taille de 100 à 200 mètres est vraiment capable d’infliger beaucoup de dégâts », a déclaré Amy Mainzer, responsable du prochain projet NEO Surveyor qui recherchera des objets géocroiseurs. Le bord. « Cela équivaut à environ quelques centaines de mégatonnes de TNT. Et c’est bien plus gros que la plus grande arme nucléaire qui ait jamais explosé et qui, espérons-le, le fera jamais. Les effets d’un tel impact dépendraient de l’endroit où il frappe, en particulier s’il a un impact sur terre ou en mer ou dans une zone rurale par rapport à une métropole densément peuplée. Mais dans le pire des cas, un tel impact pourrait anéantir une région de la taille de la grande région de Los Angeles.

Ces astéroïdes plus petits sont également plus difficiles à observer car ils sont plus faibles. Ils orbitent généralement autour du Soleil tous les trois à cinq ans, donc la plupart du temps, ils sont trop loin pour être visibles, et nous n’avons qu’occasionnellement l’occasion de les voir.

Les astéroïdes ont souvent des orbites très elliptiques, ce qui signifie qu’ils sont parfois plus proches du Soleil et parfois beaucoup plus éloignés. Ainsi, pour connaître l’orbite d’un astéroïde, il ne suffit pas de l’observer une seule fois : il faut trois observations, espacées chacune d’au moins 24 heures, pour pouvoir prédire la trajectoire qu’il empruntera. Les astronomes appellent souvent des collègues travaillant avec d’autres télescopes pour les aider à obtenir ces observations cruciales avant qu’un astéroïde ne devienne trop faible pour être vu.

Un trio d’astéroïdes récemment découvert a été repéré entre les orbites de la Terre et de Vénus, où les astéroïdes sont particulièrement difficiles à observer en raison de l’immense éblouissement du Soleil. En plus du gros astéroïde, nommé 2022 HP7, les chercheurs ont également repéré les astéroïdes 2021 LJ4 et 2021 PH27, qui resteront en toute sécurité à l’écart de l’orbite terrestre. En règle générale, les chasseurs d’astéroïdes regardent loin du Soleil, mais pour rechercher ces astéroïdes du système solaire interne, les chercheurs doivent utiliser une fenêtre de 10 minutes au crépuscule qui leur permet de pointer leurs télescopes vers le Soleil. Il y a un arrière-plan plus lumineux, ce qui rend plus difficile de repérer des objets de même taille que lorsque l’on regarde loin du Soleil.

« C’est comme quand vous sortez la nuit et qu’il n’y a pas de Lune », dit Sheppard. Vous pouvez voir beaucoup plus d’étoiles lorsqu’il n’y a pas de Lune, car lorsque la Lune est absente, sa lueur obscurcit les étoiles les plus faibles. Quelque chose de similaire se produit lorsque vous essayez de repérer des astéroïdes faibles dans l’éclat du Soleil, c’est pourquoi ces gros astéroïdes sont restés cachés jusqu’à présent.

Il existe également des missions spatiales à la recherche d’astéroïdes proches de la Terre, comme le projet NEOWISE et le prochain NEO Surveyor. Ceux-ci ont l’avantage de ne pas avoir à faire face aux interférences de l’atmosphère terrestre et de pouvoir détecter des objets plus faibles, mais ils sont également beaucoup plus chers que l’utilisation de télescopes au sol.

NEO Surveyor, dont le lancement est provisoirement prévu en 2027, examinera les longueurs d’onde infrarouges pour repérer les astéroïdes par leurs signatures thermiques au lieu de s’appuyer sur des observations de lumière visible. C’est important car environ un tiers des astéroïdes ont une faible réflectivité et une couleur sombre qui les rend difficiles à voir dans la lumière visible, mais les astéroïdes sombres et clairs sont également visibles dans l’infrarouge. Il pourra également observer des objets dans différentes zones du ciel à partir de télescopes au sol, en regardant des régions plus proches du Soleil qui seraient obscurcies par l’atmosphère terrestre depuis la surface.

Cette mission devrait trouver environ 300 000 astéroïdes géocroiseurs de toutes tailles différentes au cours de sa mission de cinq ans. « Nous pensons que cela augmentera nos connaissances sur la population d’environ un facteur 10 », déclare Mainzer. Quant à savoir si l’un d’entre eux sera potentiellement menaçant, Mainzer dit: «Nous pourrions ne rien trouver, ce qui serait formidable! Ce serait le meilleur cas possible, que nous ne trouvions absolument rien sur notre chemin. Dans ce cas, la mission pourrait encore nous aider à apprendre beaucoup d’informations scientifiques sur le système solaire et sa formation.

D’autres projets au sol comme le prochain observatoire Vera C. Rubin offriront également un énorme coup de pouce à notre capacité à chasser ces astéroïdes de taille moyenne en effectuant une enquête qui couvre tout le ciel du sud toutes les quelques nuits avec un télescope beaucoup plus puissant que ce qui est disponible dès maintenant.

Sheppard ne s’inquiète pas de la destruction prochaine de la Terre, mais il pense que nous devrions être prêts au cas où un astéroïde pourrait un jour représenter un danger. « Je ne pense pas que ce soit une menace immédiate, mais vous voulez être préparé », a-t-il déclaré. « À l’heure actuelle, il n’y a rien de connu qui soit même un léger danger pour la Terre. Nous avons trouvé la plupart des tueurs de la planète, alors maintenant, il cherche les tueurs de la ville.