Collecte de fragments du premier météore interstellaire

Nov 29 2022
Au printemps 2023, une équipe du projet Galileo prévoit de monter à bord d'un bateau et d'utiliser un traîneau avec un aimant pour creuser le fond de l'océan près de la Papouasie-Nouvelle-Guinée. Cette « expédition de pêche » vise à collecter des fragments du premier météore interstellaire (IM1), signalé dans le catalogue boule de feu du CNEOS le 8 janvier 2014.

Au printemps 2023, une équipe du projet Galileo prévoit de monter à bord d'un bateau et d'utiliser un traîneau avec un aimant pour creuser le fond de l'océan près de la Papouasie-Nouvelle-Guinée. Cette «expédition de pêche» vise à collecter des fragments du premier météore interstellaire (IM1), signalé dans le catalogue boule de feu du CNEOS le 8 janvier 2014. L'origine interstellaire a été déduite pour la première fois dans un article que j'ai publié ce mois-ci avec mon étudiant Amir Siraj dans Le Journal d'Astrophysique . Notre découverte a été confirmée à un niveau de confiance de 99,999% dans une lettre du US Space Command.

On a observé que le premier météore interstellaire se déplaçait à une vitesse de 45 kilomètres par seconde lorsqu'il a explosé à une altitude de 18,7 kilomètres au-dessus de la surface de l'océan. La pression dynamique de l'air à son altitude de rupture était quelques fois supérieure à la limite d'élasticité du fer. Cet objet interstellaire était plus résistant que les 272 autres météores du catalogue CNEOS . Pour référence, il était vingt fois plus résistant que les météorites pierreuses qui représentent 95% de tous les météores du système solaire. Était-ce une météorite de fer rare ou un vaisseau spatial en acier inoxydable ? La meilleure façon de le savoir est de collecter des fragments de météores et d'analyser leur composition.

La lumière vive détectée par la boule de feu implique que l'explosion a libéré quelques pour cent de l'énergie associée à la bombe atomique d'Hiroshima pendant la Seconde Guerre mondiale. La taille du météore est supposée être d'un demi-mètre en fonction de sa vitesse et de son énergie cinétique. L'énorme dégagement d'énergie a fait fondre l'objet en minuscules gouttelettes. Les plus petits fragments, inférieurs à la taille d'une tête d'épingle, étaient arrêtés rapidement par frottement sur l'air en raison de leur grande surface par unité de masse. Ils sont tombés directement du site de l'explosion sous forme de pluie chaude, ont soulevé de la vapeur de la surface de l'océan et ont coulé jusqu'au fond de l'océan. Des fragments plus gros ont continué plus loin le long de la trajectoire d'origine du météore. En conséquence, nous nous attendons à trouver une bande de fragments sur le fond de l'océan, orientés en projection le long de la trajectoire d'origine du météore, les plus petits fragments marquant le début de la bande juste en dessous du site de l'explosion et les plus gros fragments plus loin.

A combien de fragments doit-on s'attendre de tailles différentes ? C'était le sujet d' un nouvel article que j'ai écrit avec un stagiaire d'été, Amory Tillinghast-Raby, et Amir Siraj. Notre prévision dépend de la composition. Pour une météorite de fer, on prédit environ un millier de fragments de plus d'un millimètre, alors que pour une composition en acier inoxydable on s'attend à des tailles plus importantes, avec des dizaines de fragments de plus d'un centimètre. La distribution granulométrique des fragments peut être utilisée pour déduire leur résistance matérielle avant même d'analyser leur composition en laboratoire.

Nombre attendu de fragments dans différentes gammes de masse pour une composition en acier inoxydable du premier météore interstellaire (Crédit : Tillinghast-Raby, Loeb & Siraj 2022).

La résistance inhabituelle du matériau n'est pas une découverte rare au sein de la population de météores interstellaires. Récemment, j'ai écrit un autre article avec Amir qui a identifié un deuxième météore interstellaire (IM2) qui a été signalé dans le catalogue CNEOS le 9 mars 2017 et qui était également extrêmement résistant. La probabilité d'extraire ces deux météores interstellaires de la distribution de la force matérielle des météores du système solaire est inférieure à 0,01 %. Une expédition de suivi visera à collecter les fragments du deuxième météore interstellaire près du Portugal.

Au cas où nous récupérerions une grande relique technologique, j'ai promis à la conservatrice du Museum of Modern Art, Paula Antonelli , que je l'apporterais pour l'exposer à New York. Pour l'humanité, cette pièce représenterait la modernité, même si pour ses expéditeurs, elle représente l'histoire ancienne.

Ce sera la première fois que l'homme récupèrera un gros morceau de matière en dehors du système solaire. Si la pièce comporte quelques boutons dessus, on ne peut qu'espérer qu'ils soient restés fonctionnels. Un engin extraterrestre intéresserait beaucoup non seulement les collectionneurs d'art mais aussi les entrepreneurs de la Silicon Valley.

A PROPOS DE L'AUTEUR

Avi Loeb est à la tête du projet Galileo, directeur fondateur de l'Université de Harvard - Black Hole Initiative, directeur de l'Institut de théorie et de calcul du Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics et ancien président du département d'astronomie de l'Université de Harvard (2011 –2020). Il préside le conseil consultatif du projet Breakthrough Starshot et est un ancien membre du Conseil consultatif du président sur la science et la technologie et un ancien président du Conseil de physique et d'astronomie des académies nationales. Il est l'auteur à succès de « Extraterrestre : le premier signe de vie intelligente au-delà de la Terre » et co-auteur du manuel « La vie dans le cosmos », tous deux publiés en 2021. Son nouveau livre, intitulé « Interstellar », dont la publication est prévue en août 2023.