Actualité Météorologie, Astronomie

Les astéroïdes peuvent nous fournir de formidables renseignements sur la naissance du Système solaire. Certains, les géocroiseurs, représentent toutefois une menace pour la Terre. Découvrez tout de ces objets aussi précieux qu’inquiétants dans ce dossier.

Actuellement, plus de 390.000 astéroïdes ont été répertoriés dans le Système solaire. Ils ont souvent été appelés, au milieu du XX^e siècle, « les vermines du ciel ». L'étude de ces petits corps nous fournit pourtant d'incroyables informations sur les planètes qui nous entourent.

Le premier janvier 1801, Giuseppe Piazzi découvrit un objet qu'il pensa d'abord être une comète. Après que son orbite fut mieux déterminée, il apparut évident que ce n'était pas une comète mais plus vraisemblablement une petite planète. Giuseppe Piazzi l'appela Cérès, en l'honneur du dieu sicilien de l'agriculture. Cette découverte marque le début de l'exploration et la recherche sur la population astéroïdale.

Les astéroïdes, ces petits objets du Système solaire

Comète, météorite, astéroïde, étoile filante : il n'est pas toujours facile de faire la distinction. Le mot astéroïde, choisi par William Herschel en 1776, vient du grec asteroeides signifiant « comme une étoile » car, au télescope, ces objets ne semblaient être que de petits points faiblement lumineux. En réalité, un astéroïde est un petit objet rocailleux et irrégulier, de taille n'excédant pas quelques centaines de kilomètres de diamètre.

Depuis quelques années les scientifiques étudient la menace possible des géocroiseurs pour notre planète. À l’image du scénario de l’extinction des dinosaures, ces astéroïdes sont-ils une menace pour la vie sur Terre ? Futura-Sciences a interviewé Jean-Pierre Luminet, astrophysicien de renom, afin d’en savoir plus. © Futura-Sciences

Quoique les astéroïdes aient subi une substantielle évolution collisionnelle depuis leur formation, la plupart d'entre eux ne se sont pas développés au niveau géologique, thermique ou orbital. C'est là que réside le principal intérêt de l'étude des astéroïdes. De par leur petitesse, ces objets ont très vite évacué la chaleur originelle de la nébuleuse protosolaire, figeant ainsi la composition initiale de cette dernière. L'étude de ces petits corps nous renseigne donc sur les conditions initiales du Système solaire et sa naissance.

Les astéroïdes sont aussi importants parce qu'ils sont la source de la plupart des météorites. Certains astéroïdes, les géocroiseurs, ou en anglais Earth-Crossing Asteroids (ECA), présentent un danger pour la Terre car leurs orbites croisent celle de notre planète.

La situation reste anticyclonique avec du plein soleil et des températures encore en hausse par rapport à la veille. Cette fois-ci, les températures atteindront encore plus souvent la barre des 30°C sur la moitié nord.

Dans un contexte météorologique de blocage, le temps évolue très peu avec toujours un soleil majoritaire et des températures continuant de grimper. Néanmoins, le ciel est plus nuageux entre les Landes et les Pyrénées-Atlantiques avec quelques entrées maritimes, limitant la hausse des températures au cours de l’après-midi. Sur la moitié nord, le vent sensible de secteur nord-est se maintient, avec une chaleur atténuée, exposée au vent.

REGIONS

De la Bretagne à l’Auvergne-Rhône-Alpes, le ciel se voile progressivement en nuages d’altitude, mais l’impression reste estivale avec un vent modéré, 40 km/h en rafales, qui se maintient.

Des Hauts-de-France à la Bourgogne-Franche-Comté, le ciel est quasiment totalement dégagé du matin au soir, avec uniquement un vent sensible atténuant le ressenti chaud.

Sur la Nouvelle-Aquitaine, des nuages bas sont présents vers les littoraux des Landes et des Pyrénées-Atlantiques. Quelques cumulus se forment également aux abords des Pyrénées. Partout ailleurs, le temps ensoleillé résiste avec de très fortes chaleurs.

De l’Occitanie à la région PACA, le ciel est parfois voilé mais le soleil domine. Le vent souffle fort dans le domaine du mistral, avec jusqu’à 60 km/h en rafales.

TEMPERATURES

La douceur est assez généralisée déjà en matinée, avec 12 à 15°C sur le quart nord-est. De la Nouvelle-Aquitaine au Languedoc-Roussillon, il fait encore plus doux avec 17 à 21°C. Au cours de l’après-midi, la chaleur s’accentue quasiment partout avec 27°C à Nancy, 29°C à Orléans et 32°C à Nantes. C’est entre le bordelais et Languedoc qu’il fait le plus chaud avec localement 34°C. Avec des entrées maritimes, les températures plafonnent à 18-23°C sur l’extrême sud-ouest.

La situation de blocage se maintient, avec toujours du plein soleil et des températures encore plus élevées par rapport à la veille.

Les conditions ensoleillées et chaudes se maintiennent sur l’ensemble du territoire. Le risque orageux faiblit à proximité des reliefs alpins. Le vent de secteur nord-est modéré se maintient, sur les 3/4 nord de la France, rendant un peu plus supportable des températures souvent comprises entre 25 et 30°C, notamment de la Bretagne à l’Occitanie.

REGIONS

De la Normandie à la Bourgogne-Franche-Comté, en passant par les Pays de la Loire, le soleil est majoritaire tout au long de la journée avec des températures élevées. En revanche, un vent de nord-est modéré, aux alentours de 40-50 km/h en rafales, se maintient dans l’après-midi, atténuant le ressenti chaud malgré des températures élevées.

De la Nouvelle-Aquitaine à la Corse, en passant par la région PACA, le temps est là-aussi très ensoleillé et chaud. Le vent y souffle moins fort, mais les nuages bourgeonnent plus facilement en cours d’après-midi, notamment aux abords des reliefs pyrénéens et alpins.

Du Grand Est aux Hauts-de-France, le soleil domine mais la sensation reste ventée, notamment dans l’après-midi vers les littoraux de la Manche.

TEMPERATURES

La fraîcheur matinale se maintient entre le Nord-Pas-de-Calais et le Grand Est, avec des températures souvent comprises entre 9 et 10°C. Sur le pourtour de la Méditerranée, la douceur se maintient avec 18 à 20°C. Au cours de l’après-midi, les températures progressent par rapport à la veille avec de la chaleur s’accentuant. Les conditions les plus chaudes se mettent en place, entre la Nouvelle-Aquitaine et la région PACA, avec souvent 30 à 33°C pour les températures maximales.

Pour votre prochain week-end (samedi 30 juin et dimanche 1er juillet), la chaleur sera intense. Des orages éclateront à l'ouest.

Soleil de plomb et quelques orages

Samedi, il fera très chaud. Le soleil brillera dans une atmosphère accablante en raison de la chaleur l'après-midi, surtout dans le sud.

Dimanche, quelques orages éclateront près de l'Atlantique dans une ambiance moite. Le ciel se voilera des Pyrénées aux côtes de la Manche. A l'est du Rhône et de la Saône, c'est un soleil de plomb qui est attendu avec quelques orages en montagne en fin de journée.

Chaleur accablante

Il fera déjà chaud avec le matin des minimales entre 17 et 23°C. L'après-midi, les maximales s'échelonneront de 30°C près de l'océan à 36°C du sud-ouest au centre-est et 33°C dans Paris.

Il y a de plus en plus de satellites sur l'orbite géostationnaire, dite orbite de Clarke. À ce rythme, une « ceinture de Clarke » sera un jour suffisamment peuplée pour être détectée par une civilisation extraterrestre installée dans la Voie lactée. Réciproquement, de telles exoceintures seraient de bonnes technosignatures trahissant l'existence de civilisations E.T. technologiquement avancées.

Ce mois de juin 2018, plus de 3.790 exoplanètes ont été découvertes comme on peut le voir sur le site de l'Encyclopédie des planètes extrasolaires. L'Humanité n'a pas l'intention d'en rester là et elle est en train de se doter d'instruments qui devraient permettre de découvrir de véritables exoterres et même d'analyser à terme leurs atmosphères. On espère y trouver des biosignatures, et donc de découvrir que la vie existe ailleurs. Sur ce chemin, sans doute encore un peu long, on peut déjà voir la mise en service de Spirouà Hawaï et bientôt du télescope James-Webb dans l'espace, alors que Tess y est déjà.

Mais le moyen, peut-être, le plus efficace de découvrir des formes de vie dans la Voie lactée est de partir en quête de technosignatures de civilisations technologiquement avancées. On peut penser, et historiquement c'est la voie de recherche favorisée, partir à la recherche d'émissions radio de ces civilisations. C'est bien sûr le célèbre programme Seti.

Il y a quelques années, il a reçu une nouvelle et forte impulsion via le projet Breakthrough Initiatives qui vise à lui donner 100 millions de dollars en dix ans. C'est le milliardaire Yuri Milner qui est à l'origine de cette opération, soutenue à l'époque par le regretté Stephen Hawking ainsi que par le prix Nobel de physique Kip Thorne, et Ann Druyan, la veuve de Carl Sagan.

Une animation illustrant le principe du transit d'une Ceinture de Clarke. © IACvideos

Une Ceinture de Clarke détectable par transit dans deux siècles

Plus prometteur peut-être, et également financé dans le cadre du projet Breakthrough Initiatives, on cherche aussi à faire de l'optical Seti, c'est-à-dire de détecter dans une bande de longueurs d'onde centrée, le visible des émissions de civilisations E.T., par exemple des communications sous forme d'impulsions laser ou des transits de structures artificielles géantes. On cherche également des émissions infrarouges produites par de telles structures quand il s'agit de sphères de Dyson ou des objets technologiques similaires.

C'est dans cette ligne d'idées que s'inscrit une publication sur arXiv de l'astronome Hector Socas-Navarro de l'Institut d'astrophysique des Canaries (IAC, de l'espagnol Instituto de Astrofísica de Canarias), un institut de recherche en astrophysique situé sur Tenerife dans les îles Canaries. Elle aurait certainement retenu l'attention d'Arthur Clarke, car elle fait intervenir la notion d'orbite géostationnaire, aussi connue sous le nom d'orbite de Clarke.

Dans le cas présent, Hector Socas-Navarro a cherché à savoir si les techniques basées sur la détection de transit pour découvrir des exolunes ou des anneaux autour d'exoplanètes permettraient d'établir l'existence d'exoceintures de Clarke autour d'exoterres. Une ceinture de Clarke existe autour de notre planète avec un rayon de 36.000 kilomètres.

Les deux tiers des satellites sont en orbite basse, quelques centaines de kilomètres au-dessus de la surface de la Terre. Encore relativement peu peuplée, la ceinture de Clarke connaît une croissance exponentielle depuis quelques décennies. À ce rythme, estime Hector Socas-Navarro, elle sera détectable, par la méthode du transit, à partir d'autres étoiles d'ici 2200.

Dans le cas des exoplanètes, le chercheur pense que des exoceintures de Clarke seront plus facilement détectables autour d'exoplanètes en orbite autour des naines rouges. On peut raisonnablement penser que les exoceintures de Clarke sont naturellement et nettement plus nombreuses que des sphères de Dyson dans la Voie lactée et devraient donc être chassées en priorité.

Il n'est pas toujours facile de distinguer comète et astéroïde (comme c'est le cas, par exemple, avec la famille des Centaures, qui doivent justement leur nom à leur nature double) ou encore météorite et étoile filante. Des comètes endormies peuvent, de surcroît, se faire passer pour des astéroïdes. Comment peut-on les différencier ?

Les astronomes considèrent les astéroïdes comme les restes d'un (ou de plusieurs) embryon(s) de planète(s) dont le développement fut vraisemblablement contrarié par la force de gravité de Jupiter.

Qu'est-ce qu'un astéroïde ? Un embryon de planète

En effet, la plupart des astéroïdes gravitent entre Mars et la planète géante, au sein de la «ceinture principale d’astéroïdes», entre 330 et 500 millions de kilomètres du Soleil. De forme patatoïde, à l'exception du corps dominant Cérès (le premier découvert, en 1801) qui est un sphéroïde de 940 km de diamètre, tous ces corps de tailles variables sont classés dans trois familles distinctes, de par leur composition :

• les plus nombreux (environ 75 %) sont de type carbonés (C) ;
• suivent les silicatés (type S) ;
• et les métalliques (type M).

La population de ceux qui mesurent plus d'un kilomètre de diamètre est estimée à un million, dont 90 % ont d'ores et déjà été identifiés. Certains sont déviés de leur trajectoire et peuvent croiser l'orbite de planètes comme la Terre (géocroiseurs). Quand ils mesurent plus de 130 mètres et s'approchent à moins de 8 millions de kilomètres de notre planète, ils sont classés comme « potentiellement dangereux ».

Les comètes, fossiles du Système solaire

Beaucoup plus hétérogènes et poreux, les noyaux de comète sont un amalgame de différents matériaux créés au sein de la nébuleuse primitive, il y a plus de 4,5 milliards d'années. C'est parce qu'ils conservent, dans leurs glaces, des grains qui n'ont pas changé depuis cette période, que les chercheurs s'intéressent de très près à ces corps célestes de taille variable (de quelques centaines de mètres à plusieurs dizaines de kilomètres). La matièrepiégée témoigne des ingrédients présents autour du Soleil lors de la formation des planètes.

Les comètes, du latin coma qui signifie chevelu, doivent surtout leur appellation à l'activité qui les caractérise lorsqu'elles pénètrent dans l'arène du Système solaire interne, après avoir franchi la limite de glace (à environ 600 millions de kilomètres du Soleil). Les matériaux les plus volatils se subliment à mesure que l'astre se rapproche de notre étoile, formant ainsi une atmosphère, la chevelure et aussi deux queues (gaz ionisés et poussière) qui peuvent parfois être visibles à l'œil nu depuis la Terre.

Certains astéroïdes seraient des comètes endormies

La plupart des noyaux cométaires résident aux limites du Système solaire, dans le nuage de Oort, vaste réservoir estimé à plus de 1.000 milliards de comètes potentielles. Ce sont celles qui ont de longues périodes (plusieurs siècles ou millénaires). Pour celles qui en ont de plus courtes, comme la célèbre comète de Halley (76 ans), leur foyer d'origine est la ceinture de Kuiper, au-delà de l'orbite de Neptune.

En résumé, les différences tiennent surtout dans leurs composition et densité. Principalement constituées de matériaux volatils, les comètes affichent une activité qui les distingue des astéroïdes.

Cela étant, des noyaux cométaires ayant épuisé leurs réserves de glace peuvent devenir des astéroïdes en déshérence. En outre, des observations suggèrent que certains astéroïdes pourraient être des comètes endormies... Bref, la frontière entre ces deux genres est de plus en plus floue.

Étoiles filantes : les Perséides d'août

Les pluies d'étoiles filantes - qui n'ont bien sûr rien à voir avec les étoiles -, aussi appelées essaims météoritiques, sont en réalité des micrométéorites qui croisent l'orbite terrestre. Laissées dans le sillage de leur astre-parent, en général une comète, elles peuvent être plus fréquentes à certaines périodes de l'année, à l'instar des célèbres Perséides (nommées ainsi, car elles semblent jaillir de la constellation de Persée) dont le pic d'activité se produit chaque année vers le 12 ou 13 août, lorsque la Terre traverse des nuées plus ou moins denses.

Traversée de l'atmosphère et météorites

En pénétrant à des vitesses élevées (comprises entre 11 et 70 km/s) dans la haute atmosphère, ces grains cométaires sont ionisés et peuvent être, pour les plus petits, totalement vaporisés. Ceux qui mesurent quelques micromètrespeuvent cependant survivre plusieurs semaines dans l'atmosphère, alors que les plus gros (quelques millimètres) touchent le sol au bout de quelques minutes.

Quand au terme «météorite», il désigne un corps rocheux d'origine extraterrestre qui a survécu à la traversée de l'atmosphère et que l'on retrouve sur le sol.

Interview : la Terre menacée par des astéroïdes ?  Depuis quelques années les scientifiques étudient la menace possible des géocroiseurs pour notre Planète. À l’image du scénario de l’extinction des dinosaures, ces astéroïdes sont-ils une menace pour la vie sur Terre ? Futura-Sciences a interviewé Jean-Pierre Luminet, astrophysicien de renom, afin d’en savoir plus. 

Pour votre prochain week-end (samedi 30 juin et dimanche 1er juillet), la chaleur sera intense. Des orages éclateront à l'ouest.

Soleil de plomb et quelques orages

Samedi, il fera très chaud. Le soleil brillera dans une atmosphère rendue accablante par la chaleur l'après-midi, surtout dans le sud.

Dimanche, quelques orages éclateront près de l'Atlantique dans une ambiance moite. Le ciel se voilera des Pyrénées aux côtes de la Manche. A l'est du Rhône et de la Saône, c'est un soleil de plomb qui est attendu avec quelques orages en montagne en fin de journée.

Chaleur accablante

Il fera déjà chaud avec le matin des minimales entre 17 et 23°C. L'après-midi, les maximales s'échelonneront de 30°C près de l'océan à 36°C du sud-ouest au centre-est et 30°C dans Paris.