New Horizons contrainte au black-out

Vue d’artiste de la sonde New Horizons. © Nasa
Après le survol d’Ultima Thulé par New Horizons le 1er janvier 2019, les données arrivent au compte-gouttes. Le public et les scientifiques vont devoir s’armer de patience avant de voir des images plus résolues, car la sonde interrompt ses communications.

« Une pause dans le téléchargement pour environ 5 jours »

Lors de la conférence de presse du 3 janvier à l’université Johns Hopkins, le responsable de la mission New Horizons Alan Stern a donné des précisions sur le silence forcé de la sonde : « À partir de demain, la sonde sera dans la direction du Soleil, vue depuis la Terre, ce qui nous empêche de transmettre des données car l’atmosphère solaire cause des interférences. Il va y avoir une pause dans le téléchargement pour environ 5 jours, jusqu’au 10 janvier 2019.»

Lors de cette conférence de presse, les journalistes s’attendaient à voir la publication d’une nouvelle image de l’astéroïde Ultima Thulé, plus résolue que celle publiée le 2 janvier, baptisée NYT1. La diffusion rapide de ce cliché n’était pas garantie, car New Horizons communique avec la Terre en utilisant une antenne de 2,1 m de diamètre et d’une puissance de seulement 15 W. C’est peu pour communiquer à 6,6 milliards de kilomètres (soit 44 fois la distance Terre-Soleil). Le taux de transfert est de l’ordre de 1000 bits/s, et il faudra en tout 20 mois pour récupérer l’ensemble des données que New Horizons a recueillies lors de son survol de l’objet transneptunien 2014 MU69

Position actuelle de New Horizons dans le Système solaire. On voit que la sonde est du côté opposé du Soleil par rapport à la Terre. 

Une image attendue pour février

Vu cette vitesse de transfert très lente, la stratégie de l’équipe scientifique est de télécharger des données soigneusement sélectionnées en priorité. L’image la plus importante pour eux était NYT1, prise à 27 000 km de distance, environ 1 heure avant le passage au plus près. Même si cette image n’est pas la plus détaillée, les scientifiques l’ont sélectionnée car ils étaient certains qu’elle montrerait Ultima Thulé en entier dans le champ.

Pour les images plus rapprochées NYT2 et NYT3 prises jusqu’à 3500 km de distance, c’est plus compliqué. La caméra à haute résolution LORRI a scanné le ciel perpendiculairement à la trajectoire de la sonde, sans savoir avec précision quand Ultima Thulé passerait dans le champ.

La difficulté vient du fait que, pour des astres aussi lointains, leur position apparente dans le ciel est connue avec un bon degré de précision, mais leur distance précise à la Terre reste entachée d’une incertitude non négligeable. Le même problème s’était déjà posé pour Pluton. Les observations effectuées dans la dernière ligne droite avaient permis d’affiner la trajectoire de la sonde.

« Pour récupérer les clichés les plus résolus, il faut que nous analysions plus en détail les images dont nous disposons déjà. Mais le plus important est de télécharger des données techniques de New Horizons afin de reconstituer précisément sa trajectoire. Ce processus va prendre plusieurs semaines. Ce n’est qu’en février que l’on sera en mesure de savoir quelles données télécharger pour avoir Ultima Thulé dans le champ de vision. »

Il n’y a pas encore de garantie que la sonde ait bien visé l’astre quand elle était au plus près. « Je reste néanmoins assez confiant », a souligné Alan Stern.

En attendant : une vue en 3D

Alan Stern avec ses lunettes 3D. © JL Dauvergne/C&E

Pour patienter, l’équipe de chercheurs a partagé une première visualisation d’Ultima Thulé en relief à partir d’images assemblées par Brian May. Le guitariste de Queen est également passionné par la photographie en 3D et par l’astronomie, il a d’ailleurs soutenu une thèse sur le tard en 2007. Invité par Alan Stern, il a passé trois jours à l’université Johns Hopkins, avec l’équipe de la mission New Horizons — lire son interview.

Ci-dessous, un anaglyphe, à regarder avec les lunettes avec d’un côté un filtre rouge, de l’autre un filtre cyan (comme celles que porte Alan Stern, ci-dessus). 

Anaglyphe d'Ultima Thulé. © Nasa/JHUAPL/SwRI

Si vous n’avez pas de telles lunettes, un gif animé montrant Ultima THule sous deux angles légèrement différents, donne aussi une bonne impression du relief.

Animation d’Ultima Thulé vu sous deux angles légèrement différents.
© Nasa/JHUAPL/SwRI 

L’équipe scientifique est déjà en ébullition avec les premières données reçues sur Ultima Thulé, même si elles représentent moins de 1% de l’ensemble des données à bord de la sonde. « Nous nous réunissons à nouveau dans deux semaines pour passer en revue nos premiers résultats, et je m’attends à des annonces intéressantes à ce moment-là », a précisé Alan Stern.

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