Cure de rajeunissement pour les astéroïdes

On connaît l'impact des météorites sur Terre : cratères, raz de marées, voire, peut-être, extinctions massives… Mais on connaît moins l'impact de la Terre sur les astéroïdes. Une équipe d'astronomes dirigée par Alessandro Morbidelli, de l'Observatoire de Nice-Côte d'Azur, et Richard Binzel, de l'Obervatoire de Paris, a montré que lorsque des astéroïdes passent assez près de la Terre, ils sont sans doute « secoués » au point que des roches non érodées sont exposées à leur surface. Cela expliquerait pourquoi certains astéroïdes ont une surface anormalement jeune.

Dans l'espace, les astéroïdes sont soumis à rude épreuve : les impacts de micrométéorites, le vent solaire et les rayons cosmiques altèrent rapidement leur surface. Concrètement, leur spectre de réflexion de la lumière solaire est alors décalé vers le rouge et atténué. Ce « vieillissement » se produit pour l'essentiel en moins d'un million d'années.

Toutefois, il existe une différence entre les astéroïdes de la ceinture principale, entre Mars et Jupiter, et ceux qui croisent l'orbite de la Terre. Près d'un quart de ces géocroiseurs montrent en effet une surface plus jeune – moins altérée – que la normale. C'est notamment le cas de la « famille Q », dont le spectre est le plus proche de celui des météorites récoltées sur Terre.

De là à suspecter que la Terre joue un rôle dans ce rajeunissement, il n'y a qu'un pas. Pour en avoir le cœur net, A. Morbidelli, R. Binzel et leurs collègues ont mesuré le spectre de 95 astéroïdes géocroiseurs et ont reconstitué leurs trajectoires sur les derniers 500 000 ans. Ils ont alors découvert que les 20 astéroïdes dont la surface est la plus jeune sont passés à moins de 100 000 kilomètres de la Terre, soit environ un quart de la distance Terre-Lune (ou encore 16 rayons terrestres).

Selon les chercheurs, à une telle distance, les forces de marée exercées par la Terre sur les astéroïdes sont suffisamment intenses pour avoir provoqué des « secousses sismiques » ; celles-ci auraient réorganisé les roches qui les composent et exposé à leur surface des roches non altérées. Le mécanisme exact, qui dépend sans doute de la densité et de la structure des astéroïdes ainsi que de leur vitesse de passage, reste cependant à préciser.

Ces résultats renforcent l'idée que de nombreux astéroïdes, notamment les plus gros, ne sont que des agrégats peu denses et peu cohésifs de roches, facilement déformables.

Par ailleurs, on pensait jusqu'ici que seules les collisions pouvaient rajeunir la surface des astéroïdes. Ce nouveau processus pourrait conduire à réviser les estimations de l'âge des astéroides et la reconstitution de leur histoire collisionnelle.

Pour valider sans appel leur scénario, cependant, les astronomes devront attendre le passage de l'astéroïde 99942 Apophis à 40 000 kilomètres de la Terre, en 2029...