Voyager 1 : adieu système solaire !

Voyager 1 : adieu système solaire !
C’est officiel : la NASA a confirmé le 12 septembre que la sonde Voyager 1, lancée en 1977, a quitté la «bulle» d’influence de notre Soleil depuis août 2012. Il s’agit donc du premier engin à atteindre le milieu interstellaire.


Image d’artiste de Voyager 1. Etant donnée sa trajectoire et sa vitesse, l’explorateur robotique de la NASA s’éloigne inexorablement du système solaire pour un voyage sans retour, sauf… si on en croit Star Trek ! Voir en fin d’article.
Crédit : NASA


En fait, ce n’est pas véritablement la première fois que l’agence américaine annonce que Voyager 1 quitte le système solaire… Le problème est que la frontière qui sépare notre système solaire et le milieu interstellaire n’a rien à voir avec la frontière qui sépare deux pays. Dans ce dernier cas, lorsque vous passez la douane, vous êtes certains d’avoir passé la limite séparant deux états.

Une frontière floue
Dans l’espace, rien de tel ! Lancé le 5 septembre 1977, Voyager 1 a survolé Jupiter puis Saturne avant de suivre une trajectoire en direction des limites du système solaire ou plus exactement de la zone à partir de laquelle l’influence du Soleil (vents solaires, champs magnétiques, etc.) deviendra de plus en plus faible au point d’être inférieure à l’influence des autres étoiles proches. Une telle frontière s’étend sur de grandes distances et de plus elle fluctue en fonction de l’activité même de notre étoile (si le Soleil connaît une forte activité, la «frontière» s’éloigne). Les scientifiques ont ainsi constaté à plusieurs reprises des changements notables dans les mesures effectuées par Voyager 1 qui montraient que l’engin passait des étapes et se soustrayait de plus en plus à l’influence du Soleil. D’où des annonces précédentes, empreintes de nuance et de prudence. Mais cette fois-ci, l’analyse des données reçues laisse apparemment bien moins de place aux interprétations : Voyager 1 évolue désormais dans un milieu dominé par du gaz ionisé (plasma) venu d’autres étoiles que la nôtre. Ed Stone, l’un des scientifiques qui travaillent sur la mission Voyager au California Institute of Technology à Pasadena, est ainsi très affirmatif : «Maintenant que nous avons de nouvelles données cruciales, nous croyons que c’est le bond historique de l‘humanité dans l’espace interstellaire». Les nouvelles données qu’il évoque ont été récoltées en avril dernier par Voyager 1.
Ci-dessous une vidéo de la NASA qui explique le franchissement de la frontière qui sépare le système solaire du milieu interstellaire. Vous remarquerez le discours d’introduction de John Grunsfeld (astronaute et directeur de la science à la NASA) qui est un clin d’œil direct à Star Trek (avec la musique du feuilleton en fond !). Voir aussi plus bas, un autre clin d’œil, adressé au capitaine Kirk.

Le plasma parle
L’engin ne dispose pas d’un instrument lui permettant de mesurer directement l’environnement de plasma qui l’entoure. Mais une forte éruption solaire de mars 2012 a atteint l’explorateur robotique 13 mois plus tard (en avril 2013 donc) et fait en quelque sorte vibrer (comme une «corde de violon» dit la NASA) le plasma qui l’entoure : un phénomène mesurable par les instruments encore actifs de Voyager 1. Résultat ? La densité du plasma est 40 fois supérieure à ce qui avait été constaté auparavant lorsque l’intrépide engin avait atteint les zones où l’influence du Soleil ne cessait de s’effondrer. Pour Don Gurnett de l’université de l’Iowa, et qui fait partie de l’équipe chargée d’analyser ces données, «cela nous a montré que le vaisseau spatial était dans une toute nouvelle région, comparable à ce qui est attendu pour le milieu interstellaire et totalement différente de notre bulle solaire». Il ajoute : «Clairement, nous avons passé l’héliopause qui est cette limite théorisée depuis longtemps entre le plasma solaire et le plasma interstellaire».
En examinant les données précédentes, les scientifiques estiment même que Voyager 1 a quitté le système solaire (ou plus exactement la «bulle» autour du Soleil où son influence est dominante) le 25 août 2012.

Le clin d’œil au capitaine Kirk
Voyager 1 évolue actuellement à 19 milliards de kilomètres du Soleil. C’est très loin ! Pour donner un ordre d’idée, sachez que la Terre orbite autour du Soleil à environ 150 millions de kilomètres de ce dernier et que la planète la plus lointaine de notre système, Neptune, accomplit sa ronde à 4,5 milliards de kilomètres. Voyager 1 évolue donc dans une zone qui n’a jamais été explorée par un engin fabriqué par la main de l’Homme. Et puisque la sonde fonctionne encore et émet toujours (un faible signal d’à peine 23 Watts perçu avec les antennes de 34 et 70 m de diamètre de la NASA), elle renseigne l’humanité sur l’espace interstellaire.
De plus, elle transporte un échantillon culturel de l’humanité avec son «Golden Record», un vidéodisque contenant des images et des enregistrements sonores (chants, discours, textes littéraires, etc.). Du coup, les scénaristes de la première adaptation au cinéma de la célèbre série de SF Star Trek avaient imaginé qu’une sonde Voyager avait été récupérée par une civilisation de machines pensantes qui décidèrent de l’aider à revenir vers son «créateur» (la NASA ou plus généralement l’humanité), mais d’une façon qui menaçait la Terre. L’équipage du vaisseau Enterprise dirigé par le capitaine Kirk ne découvrira cette explication qu’au dernier moment, car la menace s’identifiait par l’énigmatique vocable V’GER, dérivé de Voyager, les lettres «oya» ayant été recouvertes de poussière interstellaire sur la plaque !
C’est ce coup de théâtre final auquel la NASA a fait directement allusion en tweetant l’image ci-dessous qui montre le commandant Kirk découvrant la plaque de la sonde Voyager. Adressé à l’acteur William Shatner qui jouait le commandant Kirk dans ce film, le tweet précise que Voyager 1 «a atteint l’espace interstellaire. Donc, ça commence…».

Publié le 13 septembre 2013