L'astéroïde Bennu livre ses secrets

Depuis qu'Osiris-RexOsiris-Rex a atteint Bennu, les études sur l'astéroïde se sont sans surprise multipliées et, rien que ce jeudi 8 octobre, ce sont six nouveaux articles qui viennent d'être publiés dans Science et Science Advances afin de présenter des résultats de la mission de la Nasa.

Bennu est un agglomérat lâche, autrement dit un « tas de gravatsgravats » maintenu par la gravité, constitué de matériau riche en carbone éjecté d'un astéroïde parent. L'objectif principal d'Osiris-Rex est de collecter un échantillon à la surface de Bennu et de le rapporter sur Terre pour analyse. Depuis son arrivée autour de Bennu fin 2018, Osiris-Rex a étudié en détail la surface de Bennu, collecté des données sur la composition et la structure de l'astéroïde et identifié les meilleurs emplacements pour la collecte d'échantillons, prévue le 20 octobre prochain. Les résultats présentés dans ces études fournissent des informations sur l'histoire de Bennu et placent dans leur contexte les échantillons qui doivent arriver sur Terre en 2023.

Vue d'artiste de la sonde Osiris-Rex. © Nasa Goddard Space Flight Center

Une surface érodée et riche en carbone

Dans la première des trois études publiées dans Science, Daniella DellaGiustina et ses collègues présentent des images multispectrales qui cartographient la couleurcouleur et la réflectance de la surface de Bennu. En comparant les différences de couleur et d'albédoalbédo entre les rochers et les cratères, DellaGiustina et ses collègues ont pu comprendre l'évolution complexe subie par la surface de Bennu en raison des processus d'érosion spatiale.

Dans une deuxième étude, Amy Simon et ses collègues utilisent la spectroscopie infrarougeinfrarouge pour montrer que les matériaux carbonés, tels que les moléculesmolécules organiques et/ou les minérauxminéraux carbonatés, sont répandus sur la majeure partie de la surface de Bennu et particulièrement concentrés sur des rochers individuels.

Dans la troisième étude parue dans Science, Hannah Kaplan et ses collègues présentent des images et des spectresspectres à haute résolutionrésolution du site d'échantillonnageéchantillonnage principal d'Osiris-Rex : le cratère surnommé Nightingale. Kaplan et ses collègues ont identifié des veines brillantes dans certains des rochers de la région, avec des absorptionsabsorptions infrarouges distinctes, ce qui suggère qu'il s'agit de minéraux carbonatés. Les veines auraient été formées par des réactions avec de l'eau qui aurait coulé sur l'astéroïde parent de Bennu dans les premiers temps du Système solaireSystème solaire.

Les quatre sites présélectionnés pour le prélèvement d'échantillons sur l'astéroïde Bennu. Le site finalement retenu est Nightingale. © Nasa, Goddard, University of Arizona

Une structure hétérogène et irrégulière

Dans la première étude publiée dans Science Advances, Michael Daly et ses collègues ont observé Bennu en utilisant l'altimètre laserlaser (OLA) d'Osiris-Rex. Les chercheurs ont utilisé les données d'OLA pour produire un modèle 3D de Bennu avec une résolution de 20 centimètres et mesurer la structure rocheuse de l'astéroïde. Selon eux, l'hémisphère sudhémisphère sud de Bennu est plus arrondi et plus lisse, tandis que son hémisphère nordhémisphère nord a des pentes plus élevées et une forme plus irrégulière.

La deuxième étude dans Science Advances explore les caractéristiques physiquesphysiques des rochers qui constituent le « tas de gravats » qu'est l'astéroïde. Ben Rozitis et ses collègues ont utilisé des données infrarouges thermiques pour déterminer la rugosité de la surface et l'inertieinertie thermique des rochers de Bennu. Selon eux, Bennu se compose probablement de deux types différents de rochers, avec des compositions minérales similaires mais des couleurs et des albédos différents, qui pourraient également avoir des propriétés structurelles distinctes.

Enfin, dans la dernière des six études, Daniel Scheeres et ses collègues ont traqué les déplacements d'Osiris-Rex dans le faible champ gravitationnel de Bennu et l'orbiteorbite de particules de la taille d'un galet éjectées de la surface de Bennu. La modélisationmodélisation de ces mouvementsmouvements a permis aux auteurs de déterminer la distribution du champ gravitationnel de l'astéroïde. Les résultats suggèrent que la massemasse du tas de gravats est répartie de façon inégale, avec des régions de plus faible densité à l'équateuréquateur et au centre. Scheeres et ses collègues en concluent que la forme caractéristique de « toupie » de Bennu résulte soit d'une vitesse de rotationvitesse de rotation rapide dans le passé, soit d'un bouleversement antérieur à sa surface.