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New Horizons : rendez-vous avec Ultima Thulé, l’objet le plus lointain jamais exploré

Après avoir croisé Pluton, la sonde américaine New Horizons s’apprête à survoler Ultima Thulé, un petit astéroïde situé à environ 6,5 milliards de km de la Terre. Jamais un objet aussi lointain n’avait été exploré : de quoi mieux connaître les objets gravitant aux confins du Système solaire.

Vue d'artiste© Nasa

L’année scientifique 2019 commence en fanfare puisque c’est le 1er janvier, à 6 h 33 (heure de Paris), que la sonde américaine New Horizons a rendez-vous avec Ultima Thulé, un objet inexploré évoluant dans la ceinture de Kuiper, au-delà des orbites de Neptune et Pluton. Lancée à une vitesse d’environ 50 000 km/h, la sonde n’effectuera qu’un survol rapide – à 3 500 km d’altitude – de ce petit astéroïde dont le diamètre est compris entre 30 et 45 km. Malgré la brièveté de la rencontre, de nombreuses images devraient pouvoir être recueillies, ainsi que des données scientifiques concernant la température de l’astre, sa composition ou encore la présence d’une éventuelle atmosphère. En raison de la distance de l’objet, les premiers clichés ne devraient nous parvenir qu’à partir du 2 janvier.

Cinq mois avant la rencontre entre la sonde New Horizons et l’astéroïde Ultima Thulé, les chercheurs ont tenté d’en savoir plus sur cet objet à l’occasion d’une mission d’observation menée au Sénégal.

3 ans et demi après Pluton

New Horizons n’en est pas à son premier survol. C’est cette même sonde qui, le 14 juillet 2015, avait rencontré Pluton, à plus de 4 milliards de km de la Terre.

Lancée en 2006, New Horizons a été conçue pour franchir ces distances extrêmes. Elle est légère – 480 kg – et se déplace à très grande vitesse : 16,2 km/s, un record dans ce domaine. En février 2007, la sonde a ainsi pu rejoindre Jupiter. Ses quatre mois d’observation de la planète géante et de ses satellites lui ont permis de calibrer ses instruments. Et grâce à l’assistance gravitationnelle de Jupiter, New Horizons a pu gagner 4 km/s en quittant la planète géante. Puis en juin 2007, la sonde a été mise en hibernation.

Le 6 décembre 2014, New Horizons est réveillée sur ordre de la Terre afin de se préparer à la rencontre avec Pluton prévue le 14 juillet 2015. Dès le 5 mai, les images de la sonde en approche vers Pluton sont meilleures que celles fournies par le télescope spatial Hubble.

Les quelques jours d’observation de Pluton font découvrir un monde fascinant et qui n’avait pas été imaginé. On pensait que Pluton serait un monde monotone et sans relief et c’est un astre avec une géologie et une géographie variées que l’on découvre. La glace y joue le rôle des roches sur Terre et on découvre des chaînes de montagne formées de glace d’eau recouverte de glace d’azote. Une grande plaine nommée Sputnick Planitia est constituée de glace d’azote, de méthane et de monoxyde de carbone. Cette plaine lisse et sans cratères d’impacts semble géologiquement récente et sa surface serait âgée de moins de 100 millions d’années. Certaines structures semblent être des champs de dunes de méthane gelé. Deux montagnes surmontées de cratères pourraient être des cryovolcans, structures bizarres dans lesquelles le rôle de la lave est joué par de la glace. Les satellites de Pluton sont également étudiés et, en premier lieu, le plus gros : Charon. Contrairement à Pluton, il n’est pas constitué principalement de glace d'azote, mais de glace d'eau ; il semble que Charon se soit formé il y a très longtemps, quand un corps massif a impacté Pluton, les débris s’agglomérant pour former Charon.

Nouvelle cible

Pluton survolé, New Horizons se consacrera à l'exploration d'autres corps célestes en bordure du Système solaire. Une cible a été trouvée en août 2015 : l'astéroïde 2014 Mu 69, rebaptisé officieusement Ultima Thulé, d’après l'île légendaire de Thulé, considérée comme la plus lointaine durant l'Antiquité.

La trajectoire de la sonde New Horizons© Nasa

On ne sait pas grand-chose de cet objet. Il est probablement allongé, et peut-être formé de deux objets en contact. La seule certitude, c'est qu'il est très froid et probablement formé d'un mélange de glaces diverses et de roches. Le prochain survol nous en dira plus.

Pluton, son satellite Charon et Ultima Thulé sont des représentants des très nombreuses petites planètes glacées situées au-delà de l’orbite de Neptune. Ces objets nombreux sont bien moins connus que le Système solaire interne, mais leur étude est importante, ne serait-ce que pour essayer de comprendre la composition de la nébuleuse primitive qui, il y a plus de 4 milliards d'années, a formé le Soleil et son cortège de planètes.

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