Découverte d’une atmosphère autour d’un objet distant du système solaire
Un groupe d’astronomes professionnels et amateurs au Japon a mis en évidence la présence d’une fine atmosphère autour d’un petit objet éloigné du système solaire. Cette découverte est surprenante, car cet objet est trop petit pour conserver des gaz longtemps, soulevant ainsi de nouvelles questions sur la manière et le moment de la formation de cette atmosphère. Des observations futures seront nécessaires pour mieux comprendre sa composition et son origine.
Au-delà de l’orbite de Neptune, des milliers de corps glacés, connus sous le nom d’objets transneptuniens (TNO), gravitent autour du Soleil. Pluton est l’exemple le plus connu et l’un des rares à posséder une atmosphère confirmée. Pour la plupart des TNO, la combinaison de températures extrêmement basses et de gravité faible rend peu probable la rétention de gaz. Par conséquent, les scientifiques s’attendent généralement à ce que ces objets éloignés soient dépourvus d’atmosphère.
Une alignement stellaire rare pour des indices
Les astronomes ont profité d’une occasion rare pour tester cette hypothèse en observant un TNO appelé (612533) 2002 XV93. Cet objet, communément abrégé en 2002 XV93, mesure environ 500 km de diamètre, bien plus petit que Pluton, qui s’étend sur 2 377 km.
Le 10 janvier 2024, 2002 XV93 est passé directement devant une étoile de fond, tel qu’observé depuis le Japon. Ces événements, appelés occultations stellaires, permettent aux scientifiques d’étudier en détail des objets éloignés. Si l’objet n’a pas d’atmosphère, la lumière de l’étoile devrait disparaître brusquement lorsqu’elle est bloquée. Si une atmosphère est présente, la lumière des étoiles s’estompe plus progressivement en traversant le gaz environnant.
Observations suggérant une atmosphère fine
Une équipe de recherche dirigée par Ko Arimatsu de l’Observatoire astronomique de NAOJ Ishigakijima a observé cet événement depuis plusieurs endroits au Japon. Leurs mesures ont montré un motif conforme à l’atténuation progressive attendue lorsque la lumière traverse une atmosphère mince. Ces résultats suggèrent fortement que 2002 XV93 est entouré d’une couche de gaz.
Une origine mystérieuse et éphémère
Des analyses supplémentaires indiquent que cette atmosphère ne devrait pas durer longtemps. Les calculs suggèrent qu’elle se dissiperait en moins de 1 000 ans, à moins d’être continuellement renouvelée. Cela signifie que l’atmosphère doit avoir été formée ou renouvelée relativement récemment.
Les données du télescope spatial James Webb fournissent un autre élément du puzzle. Les observations ne montrent aucune preuve de gaz congelés à la surface qui pourraient lentement se transformer en vapeur pour soutenir une atmosphère. Cela pousse les scientifiques à envisager d’autres explications. Une possibilité est que du matériel provenant de l’intérieur de l’objet ait été amené à la surface, libérant ainsi du gaz. Une autre hypothèse est qu’un impact de comète ait apporté ou libéré suffisamment de matière pour créer une atmosphère temporaire.
D’autres observations seront nécessaires pour déterminer quel scénario est correct et pour mieux comprendre comment un objet aussi petit et éloigné peut brièvement conserver une atmosphère.
Source : Observatoire astronomique de NAOJ Ishigakijima.
