Le 30 septembre à 20h16, une boule de feu brillante a traversé le ciel au-dessus des Émirats arabes unis. Dans le désert en contrebas, les caméras clignotaient, captant et enregistrant automatiquement le passage de la boule de feu. Les stations de surveillance du réseau naissant de caméras astronomiques des EAU ont stocké les données et les ont partagées avec d’autres stations réparties dans le monde entier. L'astronome météorite Peter Jenniskens de l'institut SETI en Californie utiliserait ces données pour calculer la trajectoire de la boule de feu et reconstruire l'orbite qui l'a amenée sur Terre.
Contenu connexe
- Bien sûr, la Terre pourrait être touchée par un astéroïde mortel - mais il y a une hausse
- Ouvrir la course à l'espace au monde entier
Les stations font partie du réseau Cams for Allsky Meteor Surveillance (CAMS), un projet fondé et dirigé par Jenniskens. Les stations émiraties, qui ont été créées par le Centre astronomique international basé à Abou Dhabi, sont les plus récentes mises en ligne. la troisième et dernière station a commencé à enregistrer deux jours après le passage de la boule de feu. Alors que le réseau suit des boules de feu dramatiques et prédit où les météorites peuvent atterrir, son objectif principal est de cartographier les pluies de météores qui apparaissent au-dessus de nous.
Identifier et suivre les flux de météores qui passent près de l'orbite terrestre nécessite un effort global. Bien que chaque station ne puisse surveiller le ciel que pendant la nuit locale, les astronomes peuvent rassembler une image complète en analysant les données combinées de l'ensemble du réseau. C'est important, car la cartographie des pluies de météores n'est pas simplement un moyen de connaître notre quartier. Il fournit également des indices pour aider à identifier le corps parent - la comète ou l'astéroïde à l'origine de la douche - offrant aux chercheurs un rare aperçu de la première histoire de notre système solaire.
“C'est vraiment fascinant de voir comment ce qui se passe au-dessus de nos têtes change constamment. Il se passe beaucoup de choses près de l'orbite terrestre », déclare Jenniskens. Une visualisation interactive construite à partir des données CAMS permet aux utilisateurs d'explorer cette danse céleste et de regarder les flux de météores reconstruits se déplacer dans le système solaire.
Traces de la pluie de météores Geminid capturées par des caméras CAMS dans la nuit du 13 décembre 2012. (compilation de Peter Gural / Cameras pour Allsky Meteor Surveillance) En tant qu'étudiant à l'université de Leiden, Jenniskens avait l'habitude de sortir avec des amis pour suivre les météores au-dessus de la campagne néerlandaise, traçant leur parcours sur une carte stellaire avec un crayon et une règle. Ils s'intéressaient à la variabilité des averses familières telles que les Perséides et les Orionides, mais aussi à l'apprentissage des averses sporadiques parfois enregistrées.
«Nous avons constaté que cela se produisait réellement et nous avons entendu le récit d'autres astronomes amateurs qui ont vu ces averses inhabituelles», se souvient Jenniskens. "Ils ne dureraient qu'une heure ou deux et seraient assez spectaculaires, mais ils ne seraient vus que par deux personnes."
Prédire ces averses irrégulières était un problème trop compliqué pour les modèles et les outils informatiques disponibles à ce moment-là. Jenniskens entreprit de prouver l'existence d'averses sporadiques et de prévoir leur apparition. En 1995, il a prédit le retour de la pluie de météores sporadique Alpha Monocerotid et s'est rendu en Espagne pour observer le bref éclat, confirmant sa prédiction.
Cependant, pour avoir une image complète du quartier céleste de notre maison, il ne suffit pas de prédire les pluies de météores sporadiques. Idéalement, une carte des pluies de météores serait construite en enregistrant en continu le ciel nocturne. Et cela n’a été possible qu’au début du siècle, lorsque les caméras de vidéosurveillance sont devenues suffisamment sensibles pour enregistrer les étoiles visibles à l'œil nu.
«Si vous pouvez filmer les étoiles que vous pouvez voir à l'œil nu, vous pouvez également filmer les météores», explique Jenniskens. Avec l'aide de l'astronome Peter Gural, qui a développé des algorithmes pour détecter les météores dans les enregistrements vidéo, Jenniskens a déployé le premier réseau CAMS en Californie en 2010.
Le réseau californien est composé de trois stations espacées pour permettre la triangulation; chaque station abritait 20 caméras pour une couverture en plein ciel. Même si le réseau de 60 caméras était un excellent outil pour enregistrer et suivre les météores, il souffrait d’un inconvénient majeur: il ne fait pas toujours nuit en Californie. Les pluies de météores sporadiques peuvent être assez brèves et si l'une d'elles se produisait alors que le réseau californien était couvert de nuages ou aveuglé par la lumière du soleil, il n'y aurait aucune trace de celle-ci. La seule solution consistait à étendre le réseau CAMS en déployant plus de stations dans le monde entier.
«L'idée était de faire tout ce qui était en notre pouvoir pour permettre au réseau de se développer et de déployer davantage de caméras», explique Jenniskens. Les instructions pour installer une station CAMS sont disponibles sur le site Web, et le projet fournit également le logiciel nécessaire et facilite sa configuration. Depuis 2010, le réseau est en croissance constante. Le réseau californien compte désormais 80 caméras et de nouveaux réseaux sont établis en Arizona, en Floride et sur la côte nord de l’Atlantique.
Plus tard, le projet est devenu mondial, avec un réseau dans les pays du Benelux, un autre en Nouvelle-Zélande et enfin le dernier ajout aux EAU.
Peter Jenniskens posant avec du matériel pour les deux stations CAMS de Nouvelle-Zélande juste avant leur expédition dans l'hémisphère sud. (Caméras pour surveillance Allsky Meteor) Avec des stations réparties dans le monde entier, le réseau CAMS a de bien meilleures chances d’attraper des averses sporadiques. Les Émirats arabes unis et la Californie sont séparés par 12 fuseaux horaires, ce qui signifie que le réseau bénéficie d'une couverture nocturne complète pendant l'hiver de l'hémisphère nord. Les réseaux locaux peuvent également servir de centres de recherche et d’information; Mohammad Odeh, directeur du Centre astronomique international, envisage de donner des conférences sur le projet au cours de la prochaine année et souhaiterait que les instituts locaux travaillent avec les données du réseau émirien.
Jenniskens espère que le réseau s’étendra de manière à inclure davantage de stations dans l’hémisphère sud, ce qui permettra de combler le déficit de couverture pendant l’été de l’hémisphère nord; il est actuellement en contact avec des partenaires potentiels dans plusieurs pays de l'hémisphère sud. La couverture mondiale a déjà porté ses fruits: en 2015, la station néo-zélandaise a pris une douche inattendue qui a culminé pendant la célébration du réveillon du Nouvel An, émaillant le feu d'artifice de météores à l'œil nu.
Le suivi des averses de météores permet aux chercheurs de suivre l’orbite de la comète ou de l’astéroïde parent, qui passe assez près de l’orbite terrestre. "Les astronomes cartographient la structure à grande échelle de l'univers, mais l'effort de cartographie des météores est très proche de nous, très proche de la Terre", explique Jenniskens. "C'est vraiment fascinant, et ce n'est que maintenant que nous le voyons." Cela aide non seulement les astronomes à en apprendre davantage sur l'histoire du système solaire, mais aussi à fournir davantage d'informations sur les propriétés des astéroïdes proches de la Terre.
Parfois, un météoroïde plus grand brûle dans l'atmosphère sous forme d'une boule de feu brillante avant de se fragmenter et d'envoyer des météorites à la surface. Ces météorites causent rarement des dégâts importants, mais elles transmettent un aperçu de l'histoire du système solaire jusqu'à la surface de notre planète. La composition des fragments récupérés, ainsi que leur orbite reconstruite, fournit aux chercheurs des informations sur les corps parents et les champs de débris dont ils proviennent.
Avec les données du réseau CAMS, les astronomes peuvent prévoir approximativement le site d'atterrissage des météorites et délimiter une zone de recherche. On prévoyait que la boule de feu des EAU aurait envoyé des météorites de quelques centimètres, alors Mohammad Odeh a emmené une équipe à leur recherche.
Malheureusement, la zone d'atterrissage prévue comprenait un site de démolition, ainsi qu'un centre commercial, un port et une zone réglementée. «Nous avons facilement trouvé 2 000 ou 3 000 petites pierres noires dans la région», explique Odeh. «Il y avait des montagnes de petites pierres noires et il était impraticable de poursuivre la recherche.» Malgré le fait qu'il tourne les mains vides, Odeh considère que la recherche est une expérience d'apprentissage pour l'équipe des EAU, afin qu'elle soit mieux préparée la prochaine fois. partie du système solaire tombe sur la Terre.
