Ultima Thule Ancient Planetestimal dans le système solaire externe

Tôt le matin (heure de l'Est) le 1er janvier 2019, le Nouveaux horizons le vaisseau spatial a dépassé l'objet exploré le plus éloigné du système solaire. Le minuscule planétésimal qu'il a rencontré s'appelle 2014 MU69, surnommé Ultima Thule. Ce terme signifie "au-delà du monde connu" et a été choisi comme nom temporaire pour l'objet lors d'un concours de nommage public en 2018. 

En bref: Ultima Thule

• 2014 MU69 Ultima Thule est une ancienne orbite planétésimale en orbite dans la ceinture de Kuiper, une région au-delà de Neptune. Il est probablement constitué en grande partie de glace et sa surface est rougeâtre.
• Ultima Thule est à plus de 44 unités astronomiques de la Terre (une UA est à 150 millions de kilomètres, la distance entre la Terre et le Soleil).
• Deux lobes, nommés Ultima et Thulé, composent le corps de ce planétésimal. Ils se sont attachés au début de l'histoire du système solaire dans une douce collision.
• le Nouveaux horizons La mission se rend dans le système solaire externe depuis son lancement le 19 janvier 2006. Elle se poursuivra à travers le système solaire, à travers le nuage d'Oort et, éventuellement, dans l'espace interstellaire. Il a suffisamment de puissance pour continuer l'exploration dans les années 2020.

Qu'est-ce que Ultima Thule? 

Ce petit objet tourne autour du Soleil dans une région de l'espace appelée la ceinture de Kuiper, bien au-delà de l'orbite de Neptune. Comme Ultima Thule se trouve dans cette région, il est parfois appelé un "objet trans-neptunien". Comme avec de nombreux planétésimaux, Ultima Thule est un objet principalement glacé. Son orbite mesure 298 années terrestres et n'obtient qu'une infime fraction de la lumière solaire que la Terre reçoit. Les scientifiques planétaires s'intéressent depuis longtemps aux petites planètes comme celle-ci, car elles remontent à la formation du système solaire. Leurs orbites lointaines les préservent à des températures très froides, ce qui préserve également des informations scientifiques sur les conditions qui prévalaient il y a environ 4,5 milliards d'années, lorsque le Soleil et les planètes se formaient.. 

Cette vue en perspective montre la trajectoire du vaisseau spatial New Horizons de la NASA (jaune) à travers le système solaire externe et la ceinture de Kuiper. Les orbites des planètes terrestres et géantes sont représentées en bleu. Les points montrent les emplacements des astéroïdes représentatifs, proches du Soleil, et des objets de la ceinture de Kuiper (KBO), qui sont pour la plupart au-delà de l'orbite de Neptune, la planète géante la plus externe. NASA / Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory / Southwest Research Institute / Alex Parker

Explorer Ultima Thule

Ultima Thule a été la cible d'une chasse à un autre objet à étudier par le Nouveaux horizons vaisseau spatial après son survol réussi de Pluton en juillet 2015. Il avait été repéré en 2014 par le Le télescope spatial Hubble dans le cadre d'une enquête sur des objets éloignés au-delà de Pluton dans la ceinture de Kuiper. L'équipe a décidé de programmer la trajectoire du vaisseau spatial vers Ultima Thule. Pour avoir une idée précise de sa taille, Nouveaux horizons les scientifiques ont programmé des observations au sol de ce petit monde alors qu'il occultait (passait devant) un ensemble d'étoiles plus éloignées pendant son orbite. Ces observations en 2017 et 2018 ont été couronnées de succès et ont Nouveaux horizons équipe une bonne idée de la taille et de la forme d'Ultima Thule.

Armés de ces informations, ils ont programmé la trajectoire du vaisseau spatial et les instruments scientifiques pour observer ce planétésimal lointain et sombre lors du survol du 1er janvier 2019. Le vaisseau spatial a volé à une distance de 3 500 kilomètres à une vitesse d'un peu plus de 14 kilomètres par seconde. Les données et les images ont commencé à retourner sur Terre et se poursuivront jusqu'à la fin de 2020.

La scène du contrôle de mission au laboratoire de physique appliquée de Johns Hopkins lorsque la première image claire d'Ultima Thule est arrivée le 1er janvier 2019. NASA / Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory / Southwest Research Institute

Pour le survol, le Nouveaux horizons l'équipe a invité des amis, la famille et la presse. Pour célébrer le survol de près, qui a eu lieu à 1 h 33 (HNE) le 1er janvier 2019, les visiteurs et l'équipe réunis ont organisé ce qu'un journal a appelé "la fête du Nouvel An la plus geek de tous les temps". Une partie spéciale de la célébration a été la représentation d'un hymne pour Nouveaux horizons par le Dr Brian May, astrophysicien membre du Nouveaux horizons équipe et ancien guitariste du groupe de rock Queen.

À ce jour, Ultima Thule est le corps connu le plus éloigné jamais exploré par un vaisseau spatial. Une fois le survol d'Ultima Thule terminé et les transmissions de données commencées, le vaisseau spatial a tourné son attention vers des mondes plus éloignés de la ceinture de Kuiper, peut-être pour de futurs survols..

Le Scoop sur Ultima Thule

Sur la base des données et des images prises à Ultima Thule, les scientifiques planétaires ont trouvé et exploré le premier objet binaire de contact dans la ceinture de Kuiper. Il fait 31 kilomètres de long et possède deux "lobes" réunis pour former un "collier" autour d'une partie de l'objet. Les lobes sont nommés Ultima et Thule respectivement pour les petites et grandes composantes. On pense que cet ancien planétésimal est fait en grande partie de glace, avec peut-être un matériau rocheux mélangé. Sa surface est très sombre et peut être recouverte de matériaux organiques créés lorsque la surface glacée a été bombardée par le rayonnement ultraviolet du soleil lointain. Ultima Thule se trouve à 6 437 376 000 kilomètres de la Terre et il a fallu plus de six heures pour envoyer un message à sens unique vers ou depuis le vaisseau spatial. 

Les premières images couleur du MU69 Ultima Thule 2014. Le matériau rougeâtre est probablement un revêtement créé par les interactions de la lumière ultraviolette avec les glaces. NASA / Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory / Southwest Research Institute

Ce qui est important à propos d'Ultima Thule?

En raison de sa distance par rapport au Soleil et de son orbite stable dans le plan du système solaire, Ultima Thule serait ce qu'on appelle un «objet classique de la ceinture de Kuiper froide». Cela signifie qu'il a probablement orbité au même endroit pendant une grande partie de son histoire. Sa forme est intéressante car les deux lobes indiquent que Ultima Thule est composé de deux objets qui ont doucement dérivé ensemble et sont restés «collés l'un à l'autre» pendant la majeure partie de l'histoire de l'objet. Son spin indique un mouvement qui a été transmis à Ultima Thule pendant la collision et il n'a pas encore tourné. 

Il semble y avoir des cratères sur Ultima Thule, ainsi que d'autres caractéristiques sur sa surface rouge. Il ne semble pas avoir de satellites ou d'anneau l'entourant et il n'y a pas d'atmosphère perceptible. Pendant le survol, des instruments spécialisés à bord Nouveaux horizons scanné sa surface dans différentes longueurs d'onde de lumière pour en savoir plus sur les propriétés chimiques de la surface rougeâtre. Ce que ces observations et d'autres révèlent aidera les scientifiques planétaires à mieux comprendre les conditions du premier système solaire et de la ceinture de Kuiper, qui est déjà appelée le "troisième régime du système solaire".

Sources

• Nouveaux horizons, pluto.jhuapl.edu/Ultima/Ultima-Thule.php.
• «New Horizons explore avec succès Ultima Thule - Solar System Exploration: NASA Science.» NASA, NASA, 1er janvier 2019, solarsystem.nasa.gov/news/807/new-horizons-successfully-explores-ultima-thule/.
• Officiel, Reine. YouTube, YouTube, 31 décembre 2018, www.youtube.com/watch?v=j3Jm5POCAj8.
• Talbert, Tricia. «New Horizons de la NASA effectue la première détection de la ceinture de Kuiper». NASA, NASA, 28 août 2018, www.nasa.gov/feature/ultima-in-view-nasa-s-new-horizons-makes-first-detection-of -kuiper-ceinture-flyby-target.