Le 19 octobre 2017, le télescope Panoramic Survey Telescope and Rapid Response System-1 (Pan-STARRS-1) à Hawaï a annoncé la toute première détection d'un astéroïde interstellaire - I / 2017 U1 (alias Oumuamua). Depuis lors, aucun effort n'a été épargné pour étudier cet objet avant qu'il ne quitte notre système solaire. Il s'agit notamment de l'écouter à la recherche de signes de communication, de déterminer sa véritable nature et sa forme et de déterminer d'où il provient.
En fait, la question des origines de cet objet interstellaire est mystérieuse depuis sa découverte. Alors que les astronomes sont sûrs qu'il provenait de la direction de Vega et que certains détails ont été appris sur son passé, dont il est originaire reste inconnu. Mais selon une nouvelle étude d'une équipe d'astronomes de l'Université de Toronto, Scarborough, «Oumuamua pourrait provenir à l'origine d'un système d'étoiles binaires.
L’étude, intitulée «Éjection de matériaux rocheux et glacés des systèmes d’étoiles binaires: implications pour l’origine et la composition de 1I /‘ Oumuamua », a récemment paru dans le Avis mensuels de la Royal Astronomical Society. L'étude a été dirigée par Alan P. Jackson, chercheur au Center for Planetary Sciences (CPS) de l'Université de Scarborough, et comprenait des membres du CPS et de l'Institut canadien d'astrophysique théorique (CITA).
Pour leur étude, Jackson et ses co-auteurs ont considéré comment, dans les systèmes à une seule étoile (comme le nôtre), les astéroïdes ne sont pas éjectés très souvent. Pour la plupart, ce sont les comètes qui deviennent des objets interstellaires, principalement parce qu'elles tournent autour du Soleil à une plus grande distance et sont moins étroitement liées par sa gravité. Et tandis que «Oumuamua était initialement confondu avec une comète, les observations de suivi de l’Observatoire européen austral (ESO) ont indiqué qu’il s’agit probablement d’un astéroïde.
Avec l'aide d'autres astronomes, il est vite devenu évident que «Oumuamua était probablement un objet rocheux de forme étrange qui mesurait environ 400 mètres de long et avait la forme d'un tube. Ces découvertes étaient plutôt surprenantes pour les astronomes. Comme Jackson l'a expliqué dans un récent communiqué de presse de la Royal Astronomical Society:
"Il est vraiment étrange que le premier objet que nous voyions de l'extérieur de notre système soit un astéroïde, car une comète serait beaucoup plus facile à repérer et le système solaire éjecterait beaucoup plus de comètes que les astéroïdes."
En tant que tel, Jackson et son équipe ont émis l'hypothèse que les objets interstellaires comme «Oumuamau sont plus susceptibles d'être éjectés d'un système binaire. Pour tester cette théorie, ils ont construit un modèle de synthèse de population qui a examiné à quel point les systèmes d'étoiles binaires sont communs dans la Galaxie. Ils ont également effectué 2000 simulations de N-corps pour voir à quel point ces systèmes seraient efficaces pour éjecter des objets comme ‘Oumuamua.
Ils ont découvert que les étoiles binaires sont produites à un taux d’environ 30% en nombre et 41% en masse, et que les objets rocheux comme ‘Oumuamua sont beaucoup plus susceptibles d’être éjectés du système binaire que les systèmes à étoile unique. Sur la base de la composition rocheuse d'Oumuamua, ils ont également déterminé que l'astéroïde était probablement éjecté de la partie intérieure de son système solaire (c'est-à-dire à l'intérieur de la «ligne de glace») alors que le système était encore en cours de formation.
Enfin, ils ont déterminé que les objets rocheux sont éjectés des systèmes binaires en nombre comparable aux objets glacés. Cela est basé sur le fait que la présence d'une étoile compagnon signifierait que plus de matériel deviendrait instable en raison de rencontres stellaires. En fin de compte, ce matériau serait plus susceptible d'être éjecté plutôt qu'accrété pour former des planètes, ou s'installer dans les confins extérieurs du système stellaire.
Bien qu’il reste de nombreuses questions sans réponse sur ‘Oumuamua, il reste le premier astéroïde interstellaire que les scientifiques aient jamais connu. À ce titre, son étude continue peut nous en dire beaucoup sur ce qui se cache au-delà de notre système solaire. Comme Jackson l'a dit:
«De la même manière que nous utilisons les comètes pour mieux comprendre la formation des planètes dans notre propre système solaire, cet objet curieux peut peut-être nous en dire plus sur la formation des planètes dans d'autres systèmes.»
Les conclusions de l’équipe ont également fait l’objet d’une présentation qui a eu lieu lors de la 49e conférence scientifique lunaire et planétaire, qui a eu lieu cette semaine à The Woodlands, au Texas.