Les astéroïdes

Qu'est-ce qu'un astéroïde ?

Un astéroïde est un petit corps rocheux ou métallique qui tourne autour du Soleil. Les astéroïdes sont des restes du disque de poussières et de roches qui a formé les planètes il y a environ 4,6 milliards d'années. Certains n'ont jamais grossi davantage : ils conservent donc des indices sur les débuts du Système solaire.

Leur taille va du rocher de quelques mètres à Vesta, large d'environ 525 km. Seuls les plus grands sont ronds ; la plupart sont irréguliers, et beaucoup sont des agrégats de débris, des amas de roches peu cohérents tenus par une faible gravité. Contrairement aux comètes, les astéroïdes contiennent peu de glace et ne développent donc pas de queue lumineuse près du Soleil.

La ceinture principale d'astéroïdes

La plupart des astéroïdes connus orbitent dans la ceinture principale, une large zone entre Mars et Jupiter. La forte gravité de Jupiter a perturbé cette région très tôt et empêché sa matière de former une planète.

Les films montrent souvent la ceinture comme un champ encombré de rochers qui tourbillonnent, mais elle est surtout vide. La distance moyenne entre les astéroïdes de taille notable est de plusieurs centaines de milliers de kilomètres, et les sondes la traversent sans manœuvre particulière. Tous les astéroïdes de la ceinture réunis ont moins de masse que notre Lune, et Cérès en détient à elle seule une grande partie.

Il existe aussi d'autres groupes. Les Troyens partagent l'orbite de Jupiter, rassemblés en deux essaims, l'un devant la planète et l'autre derrière. La sonde Lucy de la NASA est en route pour en visiter plusieurs.

Les types d'astéroïdes

Les astronomes classent les astéroïdes selon la façon dont ils réfléchissent la lumière, ce qui renseigne sur leur composition. Les astéroïdes de type C sont sombres et riches en carbone ; ce sont les plus courants, surtout dans la partie externe de la ceinture. Ceux de type S sont plus clairs et faits de minéraux silicatés pierreux et d'un peu de métal.

Les astéroïdes de type M ont un aspect métallique et pourraient être des fragments riches en fer de noyaux planétaires brisés. La mission Psyche de la NASA, lancée en 2023, est en route vers le grand astéroïde métallique 16 Psyché, qu'elle devrait atteindre en 2029.

Les météorites, des morceaux d'astéroïdes qui survivent à leur chute sur Terre, permettent aux scientifiques d'étudier directement ces matériaux en laboratoire.

Les géocroiseurs et la défense planétaire

Certains astéroïdes ont des orbites qui les amènent près de la trajectoire de la Terre. On compte plus de 41 000 de ces astéroïdes géocroiseurs en 2026. Les télescopes de surveillance en découvrent chaque semaine, et le Center for Near Earth Object Studies de la NASA calcule leurs orbites des décennies à l'avance.

De petits objets frappent la Terre en permanence et se consument pour la plupart en météores. Les impacts plus importants sont rares, mais ils ont façonné l'histoire de la Terre. Aucun astéroïde connu ne présente de risque significatif de heurter la Terre dans les 100 prochaines années, mais beaucoup de petits restent à découvrir.

Pour tester une méthode de défense, la NASA a lancé la sonde DART contre Dimorphos, une petite lune de l'astéroïde Didymos, le 26 septembre 2022. L'impact a raccourci l'orbite de Dimorphos d'environ 32 minutes, bien au-delà de l'objectif minimal. C'était la première fois que l'humanité modifiait le mouvement d'un corps naturel dans l'espace. La mission Hera de l'ESA, lancée en 2024, doit étudier les conséquences fin 2026.

OSIRIS-REx et l'échantillon de Bennu

La sonde OSIRIS-REx de la NASA a atteint l'astéroïde géocroiseur Bennu en 2018. En 2020, elle a brièvement touché la surface et recueilli poussières et cailloux. La surface s'est révélée si meuble que le bras de prélèvement s'y est enfoncé comme dans une piscine à balles.

La capsule s'est posée dans le désert de l'Utah le 24 septembre 2023 avec environ 121 g de matière, le plus gros échantillon d'astéroïde jamais rapporté. Les analyses y ont trouvé des minéraux contenant de l'eau et des molécules organiques, dont des acides aminés, les briques des protéines. La sonde japonaise Hayabusa2 avait auparavant rapporté un échantillon plus petit de l'astéroïde Ryugu.

Comment repérer un astéroïde brillant

Dans n'importe quel télescope, un astéroïde ressemble à une étoile ; ce qui le trahit, c'est qu'il se déplace. La cible la plus facile est Vesta. Dans les meilleures conditions, elle atteint environ la magnitude 5,2, juste à la limite de la visibilité à l'œil nu depuis un site vraiment sombre, et elle est facile aux jumelles.

Cherchez d'abord où se trouve Vesta ce mois-ci à l'aide d'une application de planétarium ou d'un guide du ciel, puis imprimez ou enregistrez une carte de repérage montrant les étoiles qui l'entourent. Trouvez le champ aux jumelles et notez la disposition des étoiles faibles.

Regardez de nouveau une ou deux nuits plus tard. Le point qui s'est déplacé par rapport aux autres étoiles est Vesta. Cérès, Pallas et Junon se trouvent de la même manière quand elles sont bien placées, bien qu'elles soient plus faibles. Les astéroïdes se voient le mieux autour de l'opposition, quand la Terre passe entre eux et le Soleil et qu'ils brillent toute la nuit.