Une impression d’artiste du quasi-satellite terrestre Kamo’oalewa près du système Terre-Lune. Les astronomes utilisant le grand télescope binoculaire ont montré qu’il pourrait s’agir d’un fragment perdu de la Lune. Crédit : Addy Graham/Université de l’Arizona
Une équipe de chercheurs dirigée par l’Université d’Arizona pense que l’astéroïde géocroiseur Kamo’oalewa pourrait en fait être une lune miniature.
Un astéroïde géocroiseur nommé Kamo`oalewa pourrait être un fragment de notre lune, selon un nouvel article publié dans Nature Communications Terre et Environnement par une équipe d’astronomes dirigée par l’Université de l’Arizona.
Kamo’oalewa est un quasi-satellite – une sous-catégorie d’astéroïdes géocroiseurs qui orbitent autour du soleil mais restent relativement proches de la Terre. On sait peu de choses sur ces objets car ils sont faibles et difficiles à observer. Kamo’oalewa a été découvert par le télescope PanSTARRS à Hawaï en 2016, et le nom – trouvé dans un chant de création hawaïen – fait allusion à une progéniture qui voyage toute seule. L’astéroïde a à peu près la taille d’une grande roue – entre 150 et 190 pieds de diamètre – et s’approche à environ 9 millions de kilomètres de la Terre.
En raison de son orbite, Kamo`oalewa ne peut être observé depuis la Terre que quelques semaines en avril. Sa taille relativement petite signifie qu’il ne peut être vu qu’avec l’un des plus grands télescopes de la Terre. À l’aide du grand télescope binoculaire géré par l’Arizona sur le mont Graham dans le sud de l’Arizona, une équipe d’astronomes dirigée par l’étudiant diplômé en sciences planétaires Ben Sharkey a découvert que le modèle de lumière réfléchie de Kamo’oalewa, appelé spectre, correspond aux roches lunaires de Nasades missions Apollo, suggérant qu’il est originaire de la lune.
L’équipe ne peut pas encore savoir comment elle a pu s’échapper. La raison, en partie, est qu’il n’y a pas d’autres astéroïdes connus d’origine lunaire.
“J’ai examiné tous les spectres d’astéroïdes géocroiseurs auxquels nous avions accès, et rien ne correspondait”, a déclaré Sharkey, l’auteur principal de l’article.
Le débat sur les origines de Kamo`oalewa entre Sharkey et son conseiller, le professeur agrégé de l’UArizona Vishnu Reddy, a conduit à trois autres années de recherche d’une explication plausible.
“Nous avons douté de nous-mêmes à mort”, a déclaré Reddy, un co-auteur qui a lancé le projet en 2016. Après avoir raté l’occasion de l’observer en avril 2020 en raison d’un COVID-19[feminine l’arrêt du télescope, l’équipe a trouvé la dernière pièce du puzzle en 2021.
“Ce printemps, nous avons obtenu des observations de suivi indispensables et nous nous sommes dit ‘Wow, c’est réel'”, a déclaré Sharkey. “C’est plus facile à expliquer avec la lune qu’avec d’autres idées.”
L’orbite de Kamo’oalewa est un autre indice de ses origines lunaires. Son orbite est similaire à celle de la Terre, mais avec la moindre inclinaison. Son orbite n’est pas non plus typique des astéroïdes géocroiseurs, selon le co-auteur de l’étude, Renu Malhotra, professeur de sciences planétaires de l’UArizona qui a dirigé la partie analyse de l’orbite de l’étude.
“Il est très peu probable qu’un astéroïde proche de la Terre de type jardin se déplace spontanément dans une orbite quasi-satellite comme celle de Kamo’oalewa”, a-t-elle déclaré. “Il ne restera pas très longtemps dans cette orbite particulière, seulement environ 300 ans dans le futur, et nous estimons qu’il est arrivé sur cette orbite il y a environ 500 ans”, a déclaré Malhotra. Son laboratoire travaille sur un document pour approfondir l’enquête sur les origines de l’astéroïde.
Kamo`oalewa est environ 4 millions de fois plus faible que l’étoile la plus faible que l’œil humain puisse voir dans un ciel sombre.
“Ces observations difficiles ont été rendues possibles par l’immense pouvoir de collecte de lumière des télescopes jumeaux de 8,4 mètres du grand télescope binoculaire”, a déclaré le co-auteur de l’étude, Al Conrad, scientifique du télescope.
Référence : « Un matériau de silicate de type lunaire forme le quasi-satellite terrestre (469219) 2016 HO3 Kamoʻoalewa » 11 novembre 2021, Communications Terre & Environnement.
DOI : 10.1038/s43247-021-00303-7
L’étude comprenait également des données du télescope Lowell Discovery à Flagstaff, en Arizona. Les autres co-auteurs de l’article incluent Olga Kuhn, Christian Veillet, Barry Rothberg et David Thompson du Large Binocular Telescope ; Audrey Thirouin de l’observatoire Lowell et Juan Sanchez du Planetary Science Institute de Tucson. La recherche a été financée par le programme d’observations d’objets géocroiseurs de la NASA.
