Espace

Là où le vent solaire ne souffle plus

La sonde Voyager 1 est-elle en train de sortir du système solaire? Pour fêter ses 35 ans, la sonde envoie d’étranges messages

Elle aurait dû sentir le vent solaire tourner. Notre Soleil émet un flux de particules qui, jusqu’à il y a peu, poussait la sonde Voyager 1 dans le dos. A l’approche de la limite de l’espace intersidéral, ce flux aurait dû dévier pour rejoindre la traîne de l’astre se déplaçant dans le cosmos. Le vent a faibli, faibli, puis, plus rien. C’est ce que suggère une étude publiée dans la revue Nature le 6 septembre. Pour fêter ses 35 ans, la sonde américaine envoie aux Terriens des messages étranges. Est-elle vraiment en train de sortir du système solaire?

En 1977, l’imagination des humains voguait déjà beaucoup plus loin que leurs vaisseaux: dans une galaxie lointaine, très lointaine, les héros du premier volet du film Star Wars affrontaient le terrible Dark Vador. Le 20 août de la même année, Voyager 2 quittait la Terre, suivie, le 5 septembre, par Voyager 1; les deux engins ont à leur bord 100 fois moins de mémoire que n’en contient le plus petit des iPod nano.

Les sondes de la NASA ont observé les ouragans démesurés de Jupiter, la redoutable activité volcanique de sa lune Io et l’étrange structure de sa jumelle Europa. Elles ont étudié les anneaux de Saturne et le pôle magnétique d’Uranus qui se trouve bizarrement près de l’Equateur. Sur Neptune, à 30 unités astronomiques (UA) du Soleil, soit 30 fois la distance entre l’astre et la Terre, elles ont détecté les vents les plus rapides qu’on n’ait jamais mesurés sur une planète. «Les sondes Voyager nous ont montré que le système solaire est beaucoup plus complexe qu’on ne peut l’imaginer en restant assis dans son fauteuil sur Terre», soulignait mercredi lors d’une conférence de presse Ed Stone, responsable scientifique du projet à l’Institut de technologie de Californie depuis 1972.

En 1989, Voyager 2 a dépassé son dernier objet céleste majeur, Triton, une lune de Neptune, avant de mettre le cap sur l’espace interstellaire, comme Voyager 1 avant lui. Tout le monde attend maintenant que les sondes atteignent ce bout du monde: l’héliopause. Là où la bulle que le Soleil emmène avec lui et qui nous protège des rayons cosmiques, appelée héliosphère, s’arrête. Là où le vent des particules ne vient plus de l’intérieur, soit du Soleil, mais de l’extérieur, de supernovae qui ont explosé il y a des millions d’années (lire LT du 16.06.2011). Pour certains, cette héliopause constitue les confins de notre système solaire, pour d’autres, ces derniers se situent encore beaucoup plus loin. «En tout cas, c’est la fin de l’atmosphère solaire», commente Ed Stone.

Il raconte que lorsque les sondes ont quitté la Terre, on ne savait pas quelle était la taille de cette bulle. Depuis, les engins ont permis d’arriver à une estimation de 117 à 177 UA. Actuellement, Voyager 2 se trouve à quelque 100 UA du Soleil, Voyager 1 à 122. Sachant que cette dernière s’éloigne d’environ 3,5 UA par année, Ed Stone – qui n’est plus tout jeune – espère ne pas devoir ­attendre trop longtemps.

Or, les résultats de l’étude publiée dans Nature laissent penser que la sonde n’est pas aussi proche de l’héliopause qu’on ne le pensait. «En 2010, le vent qui provenait radialement du Soleil a baissé drastiquement et nous ne percevons pour ainsi dire plus de flux dans aucune direction, ajoute Ed Stone. La sonde est dans une région de quasi-stagnation, comme dans une zone de lentes turbulences. On ne s’y attendait pas.»

Peter Wurz, de l’Université de Berne, souligne que la matière doit bien aller quelque part. L’astrophysicien rappelle en outre que si le vent solaire radial a presque stoppé du côté de Voyager 1, il ne montre aucun signe de décélération sur la voie qu’a empruntée Voyager 2… «Mais après tout, il n’est pas étonnant que la physique des confins du système solaire soit différente de ce que nous observons ici», ajoute-t-il.

De son côté, Michel Grenon, de l’Observatoire de Genève, relève que l’héliosphère n’est pas sphérique. Comme un rocher dans une rivière, le Soleil laisse une traîne derrière lui: «L’héliopause est quelque chose d’éminemment variable, notamment en fonction de l’activité solaire.» C’est un des aspects que les auteurs de l’étude suggèrent d’inclure dans les modèles de calcul.

Depuis le mois de mai, la sonde Voyager 1 envoie d’autres signaux déroutants. Des paramètres qui étaient restés relativement stables depuis des années font désormais des bonds: ils baissent ou augmentent subitement, avant de retourner à leurs valeurs précédentes. C’est d’autant plus troublant que ces paramètres – des mesures de particules venant de l’intérieur et de l’extérieur de la bulle – sont ceux qui doivent permettre de déterminer si la sonde se trouve enfin dans l’espace inter­sidéral… Pour en avoir le cœur net, les scientifiques doivent calculer le champ magnétique mesuré par l’engin. Mais en raison de la faiblesse de ce champ, cela prend du temps.

«Est-ce une question de jours, de mois ou d’années avant que l’engin rejoigne l’espace interstellaire? Je ne sais pas», concède Ed Stone. La source d’énergie au plutonium de Voyager 1 ne tiendra pas éternellement, et tous les instruments de mesure et de communication seront éteints progressivement entre 2020 et 2025. Si le voyage n’est pas fini d’ici là, il se terminera sans nous.

«Est-ce une question de jours, de mois ou d’années avant de rejoindre l’espace interstellaire?»

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