Pluton a beau avoir été éjectée du club sélect des huit “vraies” planètes du système solaire, on pourrait penser qu’un objet aussi important, aussi proche de la Terre à l’échelle cosmique, serait déjà bien connu. Pourtant, ce n’est que maintenant, avec le passage de la sonde New Horizons, que l’on découvre les premières photos détaillées de sa surface.
La découverte “officielle” de Pluton date de 1930. Les astronomes se doutaient depuis quelques temps déjà de sa présence : des anomalies dans les orbites d’Uranus et de Neptune montrait que “quelque chose” se trouvait dans cette région de l’espace. Cet objet mystérieux, appelé “Planète X”, était avidement recherché par de nombreux observatoires, qui tentaient de prédire sa localisation pour pouvoir capturer une preuve photographique. En 1930, cette preuve arrive :
Pluton, en 1930.
La méthode utilisée était assez simple sur le principe : prendre une photo du même bout de ciel où l’on s’attend à la voir passer à quelques jours d’intervalle, et regarder si il y a quelque chose qui a bougé entre les deux observations. Les étoiles, “infiniment” lointaines, restent au même endroit. Les planètes, plus proches, bougent. À l’heure actuelle, ce genre d’observation peut être effectué automatiquement très facilement. À l’époque, ça impliquait de donner à un nouveau pleins de photos “avant-après” et de lui demander de jouer aux sept différences.
Pendant les années qui ont suivi, des calculs divers permettent de se faire une meilleure idée de sa taille, sa masse et sa composition, mais il faut attendre les années 80 pour avoir la première idée de ce à quoi ressemble la surface :
Pluton et Charon. D’après Buie, Tholen & Horne, Albedo Maps of Pluto and Charon: Initial Mutual Event Results, Icarus 97, 1992 [PDF].
Ce n’est toujours pas une photo. Cette image est calculée à partir d’une série d’observations : lorsque Charon, la lune de Pluton, passe devant la surface de celle-ci, elle y porte son ombre. Depuis la Terre, on observe alors une baisse de la luminosité de Pluton (puisque sa surface est en partie masquée). Lorsque Charon masque une zone plus brillante de Pluton, la diminution de luminosité est plus forte ; lorsqu’elle masque une zone plus sombre, la diminution est moindre. En combinant les observations de luminosité sur de multiples passages, on peut ainsi constituer une carte grossière des zones sombres et lumineuses de Pluton.
Jusqu’à aujourd’hui, c’est globalement tout ce qu’on avait. Des observations du télescope Hubble au début du XXIème siècle ont permis d’améliorer nettement le niveau de détail… mais toujours sans photo directe de la surface.
En 2006, la NASA a lancé la sonde New Horizons pour remédier au problème. Ce 14 juillet 2015, après neuf ans de voyage, la sonde est passée en coup de vent à proximité de Pluton et de ses lunes. Le temps de prendre quelques photos avant de continuer son chemin dans le vide de l’espace. Pas question en effet de revenir : New Horizons se déplace à prêt de 14 km/s, et laissera bien vite Pluton et l’ensemble du système solaire derrière elle, avant de s’éteindre entièrement d’ici 2030.
Surface de Pluton vue par New Horizons, 14 juillet 2015
New Horizons est incapable de communiquer avec la Terre en même temps qu’elle prend des photos : pendant de nombreuses heures, pendant qu’elle récupérait les précieuses données pour lesquelles elle a quitté notre planète il y a dix ans, elle est restée silencieuse. Elle a ensuite pu tourner à nouveau son antenne vers nous et a envoyé son statut. La NASA estimait à 2/10.000 ses chances d’être détruite durant son passage : à la vitesse où elle se déplace, un contact avec un caillou ou un débris de glace est fatal. Le signal qui est revenu disait en substance : “tout va bien”. La position, la vitesse, le niveau d’énergie, le nombre d’images prises, la position des capteurs, tout semble correspondre aux prédictions. Dans les jours et les mois qui viennent, les images et mesures détaillées devraient être transmises (la connexion n’est pas hyper rapide à cette distance…), et les astronomes pourront enfin travailler sur des images de bonne qualité.
Pluton rejoint donc la courte liste des astres explorés. Seules la Terre et la Lune ont été touchées par l’homme ; des sondes se sont posées sur Mars, Vénus, Titan et une comète ; d’autres sont passées à proximité de Mercure, Jupiter et ses lunes, Saturne, Uranus, Neptune, quelques astéroïdes, et maintenant Pluton. À l’échelle cosmique, nous n’avons donc en réalité rien vu, rien découvert. Nous avons exploré un grain de sable sur la plage. On ne sait pas encore si le reste de la plage contient un trésor enfoui, ou si elle est couverte de crottes de chiens. L’ère spatiale ne fait que commencer…