Oumuamua – Un visiteur venu d’ailleurs

Parfois, un événement inattendu vient troubler la sérénité des ballets auxquels se livrent les objets célestes. Ainsi de cet objet interstellaire venu nous rendre visite, Oumuamua, apportant avec lui son lot d’hypothèses, de conjectures et de fantasmes… Oumuamua, qui es-tu donc ?

Le messager

Le 19 octobre 2017, un étrange objet est repéré dans le ciel par l’astronome Robert Weryk, à l’aide du télescope Pan-STARRS1 de Hawaï. Alors situé à près de 33 millions de kilomètres de la Terre, il n’est déjà plus qu’un tout petit point que l’on prend d’abord pour une comète. Une comète d’un genre tout particulier : elle vient en effet du milieu interstellaire.

Plusieurs télescopes pointent alors leurs objectifs sur le visiteur, à la suite de quoi un article est publié dans la revue Nature, intitulé « Une brève visite d’un astéroïde interstellaire rouge et extrêmement allongé. » En fait, tout est déjà résumé dans le titre. Car il ne s’agit pas d’une comète mais bien d’un astéroïde, puisqu’il ne contient pas de chevelure – ce halo composé de gaz et de poussière qui entoure le noyau des comètes. Sa couleur est rouge, peut-être parce qu’il a été bombardé par des rayons cosmiques, ou qu’il contient des éléments organiques. Sa forme est inhabituelle : il mesure 180 mètres de long pour 30 de large, si bien qu’il est rapidement comparé à un cigare.

L’astéroïde interstellaire se voit également affublé d’un nom : Oumuamua, un mot hawaïen particulièrement bien choisi signifiant « L’éclaireur. » Son nom complet, tel que décidé par l’Union astronomique internationale (qui est chargé de définir la nomenclature des objets célestes, est 1I/2017 U1 (ʻOumuamua). La lettre I, nouvellement introduite, fait tout simplement référence à sa nature interstellaire. Oumuamua est un objet pionnier. Pour la première fois, l’homme détecte à sa proximité un objet venu d’un autre Système solaire que le sien.

Mais comment sait-on qu’il provient bien d’un autre Système solaire ? A cause de son orbite. Davide Farnocchia, astronome à la NASA, explique dans un article du site EarthSky :

C’est l’orbite la plus extrême que j’ai jamais vu. Elle va très vite, et sur une telle trajectoire que nous pouvons affirmer avec confiance que cet objet est en chemin pour quitter le Système solaire et ne plus jamais revenir.

Oumuamua est un messager venu du système solaire Vega, dans la constellation de la Lyre, à près de 25 années-lumière de la Terre. Son excentricité orbitale est de 1.20, la plus forte valeur jamais enregistrée. En fait, l’excentricité orbitale décrit tout simplement la forme d’une orbite d’un objet céleste. Lorsque sa valeur est de zéro, l’orbite est un cercle. A plus de 1, l’orbite est dite hyperbolique : l’objet n’est plus attaché à l’étoile ou à la planète autour duquel il orbite. Oumuamua est donc d’abord attiré par le Soleil, s’en approche au plus près le 9 septembre avant d’en être éjecté à la vitesse de 44 kilomètres par seconde, un peu à la manière d’un poids lancé par un athlète. Le 1^er novembre, Oumuamua approche Mars. Il passera à proximité de Jupiter en mai 2018, Saturne en janvier 2019, et Neptune en 2022. Sa vitesse diminuera progressivement, et Oumuamua mettra près de 20 000 ans pour quitter l’héliosphère, aux confins de notre Système solaire. De toute façon, depuis la mi-décembre, Oumuamua est invisible aux yeux mêmes de nos télescopes les plus performants, étant trop petit et trop rapide.

Rendez-vous avec Rama

Parfois, le cosmos offre de bien curieuses résonances entre l’art et la science. Oumuamua rappelle un autre visiteur interstellaire, issu d’une œuvre de science-fiction de l’auteur américain Arthur C. Clarke (l’homme derrière le roman 2001, l’Odyssée de l’espace), Rendez-vous avec Rama, paru en 1973.

Les similitudes sont à première vue assez troublantes :

• Le dit objet, appelé Rama, provient d’un autre Système solaire
• Il est d’abord identifié comme étant un simple astéroïde
• Sa forme est particulière : 20 kilomètres de diamètre sur 50 de long
• Rama utilise la force gravitationnelle du Soleil pour quitter le Système solaire

Et puis Arthur C. Clarke est né il y a exactement un siècle ! Il s’avère que Rama est en réalité une superstructure extraterrestre similaire au cylindre O’Neill, concept inventé par le scientifique du même nom dans les années 60 pour faciliter les voyages au très long cours dans l’espace.

Dans le cas d’Oumuamua, le rendez-vous semble toutefois manqué… Difficile en effet, avec nos technologies actuelles, de pouvoir y approcher une sonde : il voyage près de 3 fois plus vite que les sondes humaines les plus rapides !

Mais quand même… Avec un matériel aussi propice au rêve, comme toujours, la frontière entre science et science-fiction s’amincit, laissant place aux hypothèses les plus hasardeuses, mais aussi les plus fascinantes… Et si Oumuamua était l’éclaireur d’une civilisation extraterrestre ?

Premier contact

Les caractéristiques particulières d’Oumuamua ont rapidement suscité l’intérêt du désormais célèbre institut SETI et du projet Breakthrough Listen (porté par le milliardaire russe Yuri Milner) tous deux en quête désespérée d’un quelconque indice trahissant une vie extraterrestre. Peut-on reprocher à l’humanité de se poser sans cesse cette question, alors qu’elle lutte en plus pour sa survie et celle de l’écosystème de sa planète ? Certainement pas. Si nous sommes seuls, alors l’humanité est un trésor inestimable qu’il faudra préserver à tout prix. Si nous ne sommes pas seuls, cela sera un bouleversement philosophique et culturel majeur, à même de changer la conception de notre place au sein de l’Univers. Mais aurons-nous un jour une réponse, ou resterons-nous à jamais dans la nuit, condamnés à rêver en regardant les étoiles ?

Comme l’explique lui-m��me Yuri Milner :

Nous ne voulons pas être sensationnalistes, et nous sommes très réalistes sur les chances que cet objet soit artificiel, mais parce que cette situation est unique nous pensons que l’humanité peut bien s’offrir dix heures d’observation en utilisant le meilleur équipement de la planète pour vérifier une hypothèse à faible probabilité.

L’objectif est simple : capter un signal radio artificiel. Pour le moment, les résultats n’indiquent rien de tel. C’est ce qui ressort en tout cas des observations réalisées à l’aide du télescope Green Bank, utilisé par le projet Breaktrough Listen, et du Allen Telescope Array, utilisé quant à lui par l’institut SETI. Les études se poursuivent néanmoins tandis que d’autres projets, bien plus ambitieux, sont évoqués. Une seule solution, en effet, permettrait d’infirmer définitivement l’hypothèse d’un objet fabriqué par une civilisation extraterrestre… Laquelle ? Rendre visite à Oumaouma, tout simplement !

Voyage au bout de la nuit

Le 30 octobre, soit onze jours après qu’Oumuamua ait été repéré dans le ciel, l’organisation anglaise Initiative for Interstellar Studies (soit en français Initiative pour les études interstellaires) annonce le projet Lyra, du nom de la constellation d’où semble provenir Oumuamua. L’objectif principal est d’étudier la faisabilité de l’envoi d’une sonde près d’Oumuamua, en utilisant les technologies actuelles ou disponibles dans un futur proche.

Un article résumant ces recherches est publié sur la plateforme Arxiv le 8 novembre. Il s’articule autour des différents défis posés à la science. Plus vite une telle mission est lancée, plus vite elle atteindra Oumuamua. Mais de nouvelles technologies nécessitent d’être développées, et cela demande un certain temps, laissant le temps à notre visiteur de s’éloigner… Autre question, celle de la vitesse de propulsion. Faut-il privilégier une sonde se déplaçant à grande vitesse, parvenant à rejoindre l’astéroïde en quelques années seulement mais disposant de très peu de temps à ses côtés, ou au contraire une vitesse plus réduite, permettant des mesures plus poussées mais demandant près d’une décennie de trajet ? Les auteurs de l’article optent pour un lancement entre 2023 et 2027, pour une durée de mission totale comprise entre 30 ans et 5 ans, avec un simple survol de l’objet et non une insertion orbitale.

Et tout cela comment ? L’article évoque des technologies qui seront disponibles sous peu, tel que le lanceur Space Launch System de la NASA (dont le premier vol est prévu pour 2018) ou le Big Falcon Rocket de l’entreprise américaine SpaceX (dont le lancement est prévu lui pour le début de la prochaine décennie).

L’article conclut :

La découverte du premier objet interstellaire entrant dans notre Système solaire est un événement excitant et pourrait être la chance d’une vie, ou même de plusieurs vies.

Tout ce que je sais, c’est que je ne sais rien

Parallèlement, la presse scientifique et généraliste couvre l’actualité particulièrement chargée autour d’Oumuamua. Dernièrement, une étude a rapporté qu’Oumuamua pourrait finalement être une comète dont la surface, pendant ce long voyage, aurait été progressivement asséchée par les rayons cosmiques. Éternel retour aux sources…

Finalement, c’est bien un mystère qui est entré dans notre Système solaire. Un de plus, mais n’est-ce pas souvent ainsi que la science se construit ?

Peut-être que le mystère Oumuamua ne s’éclaircira jamais. S’éloignant vers les confins du Système solaire, il deviendra chaque jour un peu inaccessible. Une mission si coûteuse, si hasardeuse, si longue… Peut-être que les hommes des décennies à venir s’en détourneront. Par contre, nous voilà prévenus : des objets interstellaires pénètrent dans notre environnement cosmique proche, ils peuvent être détectés, observés, analysés. Si nous laissons filer l’éclaireur, espérons que ce soit pour mieux attraper les troupes qui suivront.