Tout a commencé en octobre 2017, sur un sommet de l’île hawaïenne de Maui. Le télescope Pan-Starrs 1 repère une minuscule trace lumineuse en mouvement à environ 33 millions de kilomètres de la Terre. D’autres télescopes – plus puissants – prennent le relais et tentent d’en savoir plus sur cette comète présumée. Trop petite pour que l’on puisse espérer lui tirer le portrait, elle pourrait trahir sa nature par le halo créé par l’éjection de gaz et de poussières. Il n’y a rien. L’objet est inerte, un simple astéroïde.

Quelques jours plus tard, une évidence s’impose: l’astre est trop rapide pour être né dans le système solaire et y rester, comme tous les croiseurs observés jusqu’à présent. C’est donc un visiteur venu d’ailleurs – le premier détecté – qui est né au voisinage d’un autre Soleil. Cette singularité lui vaut un surnom, plus sympa que le 1I/2017 U1 de la nomenclature officielle: ’Oumuamua, qui signifie, en hawaïen, «le messager venu de loin et arrivé le premier». Quarante jours après sa découverte, il disparaît des écrans. Les chercheurs n’ont pas terminé d’analyser les données.

Comète ou astéroïde?

L’idée d’une visite d’astéroïde d’origine interstellaire n’est pas une évidence. «Les comètes sont beaucoup plus susceptibles d’acquérir assez de vitesse pour s’échapper de l’attraction de leur étoile», explique Roman Rafikov, du Centre de recherches sur les exoplanètes de Cambridge (Grande-Bretagne). Autrement dit, il semblait très probable que ’Oumuamua soit une comète, comme des travaux publiés au premier semestre 2018 semblent le confirmer, et notamment un article de juin dans Nature, qui montre que ’Oumuamua accélère, et d’une manière incompatible avec l’attraction. L’accélération serait la conséquence de l’éjection de gaz et de poussières, apanage des comètes. Un dégazage trop ténu pour être visible.

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Trois mois plus tard, en septembre 2018, Roman Rafikov replace l’astéroïde en suspect numéro 1. «Je montre que l’objet tourne si vite que s’il s’agissait d’une comète, il aurait été détruit depuis longtemps», indique l’astronome. Pour le moment, sa proposition a rencontré peu d’écho. «Mes collègues ont été très occupés par d’autres travaux sur ’Oumuamua, mais je suis confiant, ils confirmeront mes calculs.»

Voile solaire

A l’Université Harvard (Etats-Unis), Avi Loeb et Shmuel Bialy ont échafaudé une hypothèse un tantinet farfelue, sans doute pour faire le buzz, puisqu’ils concèdent dans un article publié le 20 novembre dans The Astrophysical Journal Letters que leur scénario est «exotique»: ’Oumuamua serait un vaisseau extraterrestre! Ou plus exactement une voile solaire, un objet si fin et léger que la seule pression exercée par les particules de lumière peut créer une force, comme le vent sur un voilier. D’autres avaient pensé à un engin alien, à l’instar des chercheurs du SETI Institute (Californie) qui, à l’époque, avaient tenté de capter des messages radio. En vain.

La trajectoire démontre une origine interstellaire; les variations de luminosité suggèrent une forme allongée, en cigare, ou très plate, comme un frisbee. Sa couleur est similaire à celle des comètes. Et son accélération n’est pas gravitationnelle.

Olivier Hainaut, astronome à l’Observatoire européen austral

«Il y a quelques jours, la NASA a apporté une nouvelle pièce au dossier, raconte Olivier Hainaut, de l’Observatoire européen austral (ESO), coauteur de plusieurs articles sur ’Oumuamua, dont celui constatant son accélération. Une analyse minutieuse, héroïque même, des données du télescope spatial Spitzer n’a pu détecter aucun signal infrarouge. Cette non-détection est importante: elle montre que ’Oumuamua est plus petit et plus réfléchissant qu’on ne le pensait.» D’autres observations avaient montré qu’il était rouge. «S’il avait été vert, on aurait été surpris, car on ne connaît rien de tel dans le cosmos!»

Forme de cigare ou de frisbee

En dépit de l’absence de photos, les astronomes ont pu dresser un portrait-robot indiscutable. «La trajectoire démontre une origine interstellaire; les variations de luminosité suggèrent une forme allongée, en cigare, ou très plate, comme un frisbee. Sa couleur est similaire à celle des comètes. Et son accélération n’est pas gravitationnelle.» Pour expliquer ce gain de vitesse, les hypothèses ne manquent pas. «Nous en avons recensé une dizaine.» La plus simple est celle… d’un engin non naturel dont le navigateur corrige la trajectoire. «Mais cela aurait été évident dans les données, ce qui n’est pas le cas.» Deux hypothèses seulement restent sur la table: les éjections liées à l’activité cométaire et la pression de radiation qu’exerce la lumière du Soleil sur tout objet éclairé.

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«Nous avons étudié cette idée de près, insiste Olivier Hainaut. La physique de la pression de radiation est simple. Mais il faudrait, dans ce cas, un objet très grand et très léger. Plat comme une voile – c’est ce qu’ont supposé mes collègues de Harvard – ou creux comme un ballon de rugby. Mais une voile plate se déchirerait ou se chiffonnerait vite en tournant aussi vite que ’Oumuamua. Un objet creux pourrait être plus solide. Dans les deux cas, le matériau devrait posséder des caractéristiques qui relèvent de la science-fiction. C’est pour cela qu’on penche pour une comète un peu bizarre, avec des caractéristiques un peu différentes de ce que l’on connaît, mais plausibles», conclut l’astronome.

Anticiper les nouvelles visites

«Le seul moyen d’en savoir plus sur ces objets est d’en étudier d’autres», souligne Roman Rafikov. Et donc de se préparer à d’autres visites d’outre-étoiles. Au CalTech (Californie), un séminaire vient de se tenir à ce sujet. «Ce sont 15 ingénieurs et 15 astronomes réunis pendant une semaine», précise Olivier Hainaut, qui en était. Avec une question sur la table: comment étudier un astre alien de près avec nos technologies? Le remue-méninges a accouché de trois pistes. La plus économique, 100 millions de francs, est une sonde – à construire dans les meilleurs délais – qui serait expédiée pour un bref survol d’un futur visiteur, une fois sa trajectoire affinée. Plus ambitieuse – vingt fois plus onéreuse –, la seconde piste repose sur une flottille. Un éclaireur guiderait l’approche de ses congénères. Puis un impacteur serait projeté sur le visiteur, tandis que d’autres sondes scruteraient sa surface et ses entrailles. La troisième mission atterrirait sur le visiteur. «Là, on est dans le domaine de la SF!» commente Olivier Hainaut.

De combien de temps disposerait-on pour régler les paramètres d’une telle mission? «Les as de la NASA nous disent qu’il suffirait de détecter l’astre six mois avant son passage près du Soleil, peut-être moins! C’est possible avec de futurs moyens d’observation comme le télescope américain LSST, qui entrera en activité en 2021.» Il faudra bien sûr avoir fabriqué les instruments auparavant. En attendant, les 30 séminaristes sont repartis avec des devoirs de vacances. «On nous a donnés deux-trois ans pour creuser ces idées et les proposer à la NASA. Mais il faudra sans doute plusieurs décennies pour organiser une telle mission.»

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Ce qui ressemble à une apostrophe devant ’Oumuamua est une okina, consonne des langues polynésiennes, d’origine latine, qui indique une prononciation gutturale.