des astronomes amateurs découvrent 1 000 astéroïdes grâce aux archives Hubble

En fouillant dans les anciennes données du télescope spatial Hubble, des astronomes, dans le cadre d'un programme participatif, ont identifié plus de 1000 astéroïdes inconnus.

La Ceinture principale d'astéroïdes est située entre Mars et Jupiter, à environ 2,7 unités astronomiques (UA) du Soleil. Elle abrite des millions d'astéroïdes de toute taille dont certains très gros, comme la planète naine Cérès, explorée en 2015 par la sonde Dawn. Au sein de cette ceinture, les collisions sont nombreuses et les chocs entre deux astéroïdes donnent naissance à de nouveaux astres plus petits. C'est la catégorie des moins de un kilomètre de diamètre que le télescope Hubble a contribué à compléter.

19 années de clichés passées en revue

Pour découvrir ces petits astéroïdes, les scientifiques n'ont pas programmé de nouvelles observations : ils sont remontés dans le temps et ont analysé près de 37.000 clichés, des prises de vue qui récapitulent les 19 dernières années de fonctionnement du télescope. Ces images ne sont pas non plus centrées sur la Ceinture principale mais sur de lointains objets comme des étoiles, des galaxies ou des nébuleuses.

En fait, ce sont leurs imperfections qui les renseignent. En effet, ces petits corps rocheux peuvent traverser le champ de vision du télescope, ils apparaissent alors comme de petits traits blancs sur les images (et pas comme des points car Hubble se déplace autour de la Terre). Les astronomes parlent de "photobombes".

Vu au départ comme des artéfacts gênants, ces trainées ont été utilisées pour caractériser de nouveaux astéroïdes dans le cadre du projet "Hubble Asteroid Hunter". L'initiative a été développée par des chercheurs et des ingénieurs du Centre européen des sciences et technologies (ESTEC) et du Centre européen d'astronomie spatiale (ESDC), en collaboration avec la plateforme Zooniverse, un site qui collationne les projets participatifs scientifiques.

Lancé en 2019, le projet a intégré, en tout, 11.482 volontaires qui ont analysé plus de deux millions d'images et ont sélectionné les plus prometteuses. Un algorithme a ensuite été entrainé pour utiliser pour procéder à l'identification des trainées d'astéroïdes.

Une nouvelle population d'astéroïdes

En connaissant la position de Hubble lors de l'observation et en mesurant la courbure des stries, les scientifiques peuvent déterminer les distances de chaque astéroïde et estimer la forme de leurs orbites. La quasi-totalité des nouveaux venus réside dans la Ceinture principale et en mesurant leur luminosité, il est possible d'estimer leur taille.

En tout, le projet a permis de repérer 1.701 traces d’astéroïdes, dont 1.031 non cataloguées. Environ 400 de ces astéroïdes nouvellement découverts mesurent moins d’un kilomètre. Ils sont probablement issus de collisions avec des corps plus gros qui se sont entrechoqués depuis l'époque de leur formation, qui remonte au début du système solaire, il y a 4,6 milliards d'années. Les résultats de ce travail sont publiés dans la revue Astronomy & Astrophysics.

Devant le succès de cette méthode de recherche, les astronomes ont décidé de continuer à exploiter l'immense ressource que forment les scientifiques amateurs pour mieux caractériser les astéroïdes de la Ceinture principale. Une nouvelle itération d'Hubble Asteroid Hunter devrait donc être en ligne prochainement.

Sciences et Avenir