Recherche

Concernant les objets géocroiseurs, les activités de recherche que nous poursuivons à l’Observatoire de Paris (à l’IMCCE et au LESIA) s’adressent à différents aspects complémentaires. Certains sont directement liés aux objectifs du Space Situational Awareness, d’autres sont très liés à l’exploration spatiale et à des missions en cours ou en projet, tous ont pour objectif de concourir à l’amélioration de nos connaissances de ces objets très particuliers du système solaire, de leur origine et de leur évolution. Dans le cadre de l’activité ESTERS, nous privilégions en particulier les axes de recherche suivants :

Le suivi astrométrique

L’acquisition de données astrométriques est fondamentale pour réaliser une caractérisation dynamique de précision des objets géocroiseurs. L’objectif général est dans ce domaine de pouvoir s’affranchir au mieux des erreurs d’observation malgré les difficultés inhérentes aux circonstances de visibilité généralement défavorables. Celles-ci relèvent souvent de vrais défis pour l’observation : objets de faible magnitude, souvent invisibles sur la plus grande partie de leur orbite, de faible élongation solaire ou de grande vitesse apparente lors de leur période de visibilité. Le suivi est particulièrement important à la suite des découvertes réalisées par les surveys sont essentiellement restreints à la détection. A l’IMCCE nous coordonnons le réseau astrométrique Gaia-FUN-SSO (Gaia Follow-Up Network for Solar System Objects) qui a pour objectif de confirmer depuis le sol la découverte d’objets du système solaire par le satellite Gaia grâce à des observations sur alerte. Nous contribuons également aux activités du réseau EuroNear spécifiquement dédié à l’étude des NEAs.

La caractérisation dynamique

Concernant la caractérisation dynamique, les questions que nous étudions concernent la modélisation des mouvements et des effets perturbateurs mais aussi les méthodes de propagation d’orbite et de propagation d’erreurs. Parmi les effets perturbateurs les effets non gravitationnels, notamment les forces radiatives, sont les plus difficiles à modéliser et le défi se trouve en particulier dans ce domaine. L’objectif est donc ici de développer une approche générique pour identifier le plus précisément possible les paramètres dynamiques d’un objet, notamment lorsque l’on ne connait qu’un arc court de son orbite.

La caractérisation physique

Nous nous intéressons à la caractérisation physique des objets géocroiseurs avec notamment l’objectif de mieux comprendre les liens de parenté entre les différents objets, donc d’éclairer les questions de leur origine et de leur évolution. Les moyens observationnels sont alors la spectrométrie et la photométrie pour lesquels là aussi la difficulté de la faible magnitude et la grande vitesse apparente de ces objets en général. Il y a évidemment une grande complémentarité entre cette caractérisation physique et l’étude dynamique des objets.

L’estimation des risques et des probabilités de collisions

La recherche de la plus grande précision orbitale est fondamentale pour explorer les probabilités de collisions d’objets géocroiseurs avec la Terre. En général nous devons mettre en œuvre des moyens de calcul intensifs pour explorer les différents domaines d’incertitude. Pour ces études, l’acquisition des données astrométriques et physiques, la modélisation des effets perturbateurs permettent d’améliorer les résultats. On peut alors répondre à différentes questions et notamment explorer les moyens d’évitement de collision (la mitigation) ainsi que les conséquences possibles concernant la déviation malencontreuse sur une autre orbite d’impact. Ces recherches ont notamment constitué notre contribution dans un programme européen du cadre FP7, le projet NEOShield.

Ces différents axes de recherche ont donné lieu à des publications dont on trouve ci-dessous un extrait des plus récentes.

Extraits de références 2012-2015

  • Bancelin, D. ; Hestroffer, D. ; Thuillot, W. : 2012, Dynamics of asteroids and near-Earth objects from Gaia astrometry, PSS 73, 21
  • Bancelin, D. ; Colas, F. ; Thuillot, W. ; Hestroffer, D. ; Assafin, M. : 2012, Asteroid (99942) Apophis : new predictions of Earth encounters for this potentially hazardous asteroid, A&A 544, 15B
  • Birlan, M. ; Nedelcu A., Dan ; Popescu, M. ; Badescu, O. : 2014, Near-Earth Asteroids : Observations Via Remote Observing Techniques, Romanian Astron. J. 24, 119
  • Desmars, J. ; Bancelin, D. ; Hestroffer, D. ; Thuillot, W : 2013, Statistical and numerical study of asteroid orbital uncertainty, A&A 554, A32
  • Popescu, M. ; Birlan, M. ; Nedelcu, D. A. ; Vaubaillon, J. ; Cristescu, C. P. : 2014, Spectral properties of the largest asteroids associated with Taurid Complex, A&A 572, A.106
  • Solano, E. ; Rodrigo, C. ; Pulido, R. ; Carry, B : 2014, Recovery of near-Earth asteroids by a citizen-science project of the Spanish Virtual Observatory, Astron. Nach. 335, 142
  • Thuillot, W., Bancelin, D., and 73 authors : 2014, The astrometric Gaia-FUN-SSO campaign of observation of 99 942 Apophis, submitted to A&A
  • Vaduvescu O., Birlan, M. and 37 authors : 2013, 39 observed NEAs and new 2-4 m survey statistics within the EURONEAR network, PSS 85, 299
  • Vaduvescu O., Popescu, M. and 13 authors : 2013, Mining the ESO WFI and INT WFC archives for known Near Earth Asteroids. Mega-Precovery software, Aston. Nach. 334, 718