Les jets pulsés de 3I/ATLAS : un battement de cœur céleste

Pourquoi le « battement de cœur » d'un objet interstellaire est important

Lorsque l'objet interstellaire connu sous le nom de 3I/ATLAS a été suivi pour la première fois en 2025, son comportement semblait étrange mais pas inexplicable : une courbe de lumière variable avec une période claire et répétable. Plus d'un an d'observations de suivi ont maintenant révélé que le signal périodique — une oscillation de luminosité de 16,16 heures avec une amplitude de l'ordre de quelques dixièmes de magnitude — ne provient pas d'un corps solide en rotation désordonnée comme c'est le cas pour de nombreux petits objets du Système solaire. Au lieu de cela, la lumière dominante semble provenir d'une coma luminescente alimentée par des jets étroits et collimatés qui s'intensifient et faiblissent comme un métronome cosmique.

Cette distinction est lourde de conséquences. Si la variabilité n'était que le changement de la section transversale d'un noyau allongé, nous assisterions à une photométrie rotationnelle familière. Si la coma elle-même pulse, les mécanismes physiques sont différents et les interprétations possibles s'élargissent — de la banale sublimation localisée à des hypothèses plus exotiques que certains chercheurs demandent de tester plutôt que de rejeter d'emblée.

Comment nous savons que la coma domine la lumière

L'imagerie haute résolution — provenant notamment de télescopes spatiaux — a montré que l'essentiel du flux optique de 3I/ATLAS provient d'un halo étendu et transparent de gaz et de poussière plutôt que d'un noyau solide brillant et résolu. Ce halo, la coma, diffuse la lumière du soleil et, sur les images, semble dominer le profil de luminosité. Là où les observateurs estimaient autrefois des rayons effectifs très importants en attribuant naïvement toute la lumière à une surface nue, la vision dominée par la coma impose un calcul différent.

Des jets qui pulsent, et ne se contentent pas de couler

Au lieu de cela, des analyses et des images récentes indiquent de multiples jets étroits s'échappant du noyau vers la coma. Si la perte de masse dans ces jets est pulsée — s'activant et se désactivant ou s'intensifiant périodiquement au fur et à mesure que différentes zones actives du noyau pivotent face au soleil — la luminosité de la coma augmentera et diminuera selon la même échelle de temps de rotation. Avec une vitesse d'éjection déduite de l'ordre de 440 mètres par seconde, la matière émise au cours d'un seul cycle de 16,16 heures peut parcourir environ 25 000 kilomètres. C'est important par rapport au noyau lui-même, et cela signifie que la modulation de luminosité observable peut être définie par des processus dans la coma, loin du noyau solide.

L'image physique d'une comète naturelle est simple : une poche localisée de glaces volatiles s'échauffe lorsqu'elle fait face au Soleil, se sublime en une bouffée et produit un jet collimaté. À mesure que cette poche s'éloigne par rotation, le jet diminue et la coma semble se dégonfler jusqu'à la rotation suivante — d'où l'analogie du battement de cœur. Les observations montrant des structures persistantes et collimatées ainsi qu'une période répétable soutiennent ce mécanisme.

Là où le débat prend une ampleur nouvelle

Tout le monde n'est pas satisfait d'une explication purement naturelle. Avi Loeb, un éminent scientifique de Harvard qui a précédemment soutenu que certains intrus interstellaires méritent d'être sérieusement considérés comme de possibles objets technologiques, a soutenu que le signal pulsé de 16,16 heures justifie une exploration en tant que technosignature. Dans cette optique, des sursauts périodiques pourraient, hypothétiquement, être liés à des opérations d'ingénierie — poussée régulière, contrôle d'attitude ou phénomènes de cycle de puissance — plutôt qu'au chauffage solaire de la glace exposée.

Cette affirmation a attiré l'attention précisément parce qu'une périodicité claire et stable est le type de motif que les astronomes signalent lorsqu'ils recherchent des signaux artificiels. Mais des propositions extraordinaires placent la barre des preuves plus haut. La question critique est observationnelle : les jets sont-ils alignés avec le Soleil, comme on l'attendrait d'une activité alimentée par la sublimation-driven activity, ou pointent-ils dans des directions qui nécessitent une autre explication ?

Comment tester les idées concurrentes

Il existe des tests concrets à court terme qui peuvent trancher entre les interprétations naturelles et les interprétations moins conventionnelles.

• « Films » d'imagerie à haute cadence : des séquences d'instantanés bien calibrés sur plusieurs cycles de rotation montreront si les augmentations de luminosité pulsées suivent la géométrie orientée vers le Soleil attendue d'une sublimation thermique. Si l'augmentation de luminosité pointe systématiquement vers le soleil, cela plaidera fortement en faveur d'une activité naturelle.
• Surveillance de la rencontre planétaire : le survol rapproché de Jupiter prévu pour l'objet offre un laboratoire dynamique. Si 3I/ATLAS subit une manœuvre non gravitationnelle mesurable alors qu'il se trouve à l'intérieur de la sphère de Hill de Jupiter — une manœuvre qui ne peut être modélisée par des couples de dégazage — ce serait un indicateur direct et frappant de contrôle.

Ce que dit la communauté scientifique

Les scientifiques gouvernementaux et ceux des missions maintiennent une position prudente. Les équipes des agences spatiales soulignent que la coma observée et les propriétés spectrales sont cohérentes avec le comportement cométaire connu et que les pulsed jets peuvent naturellement provenir d'une composition de surface hétérogène et d'évents actifs localisés. Ils insistent également sur le fait que des données supplémentaires — une imagerie résolue dans le temps et un suivi spectral soigneusement calibrés — sont essentielles pour clore le dossier.

Les partisans d'un examen plus approfondi, incluant des appels à une diffusion plus large des données brutes, soutiennent que l'ouverture accélère la découverte et renforce la confiance du public. La méthode scientifique bénéficie de la confrontation d'hypothèses et de tests conçus pour confirmer ou infirmer ces hypothèses. C'est précisément ce qu'exige le débat actuel sur 3I/ATLAS.

Pourquoi cette histoire dépasse la simple curiosité

3I/ATLAS est un messager interstellaire : il est arrivé d'au-delà du voisinage du Soleil et transporte des informations sur les processus à l’œuvre dans d'autres systèmes. Comprendre si ses pulsed jets sont une particularité de la physique cométaire, une forme inédite de cryovolcanisme ou un comportement artificiel a des conséquences pour la science planétaire, la physique des petits corps et la recherche de technosignatures. Même si l'explication la plus conservatrice prévaut, la résolution du phénomène nous éclairera sur le transport des volatiles, la collimation des jets et la manière dont les petits corps réagissent à un échauffement intense lors de leurs passages dans le Système solaire.

Ce qu'il faut surveiller ensuite

La voie à suivre est observationnelle. L'imagerie haute résolution en série temporelle, la spectroscopie coordonnée sur plusieurs longueurs d'onde et un suivi dynamique rigoureux lors des phases d'approche clés décideront de la fin de l'histoire du battement de cœur. Les observateurs amateurs peuvent également contribuer par une photométrie utile, mais les mesures décisives proviendront probablement des télescopes spatiaux et des grandes installations au sol capables de résoudre la géométrie des jets et d'en mesurer la cinématique.

En science, les motifs suscitent des questions ; les expériences décisives y répondent. Pour l'instant, 3I/ATLAS pulse, et les astronomes se mobilisent pour enregistrer ces rythmes avec suffisamment de détails pour que la nature — ou quelque chose de plus — puisse être formellement identifiée.

— Mattias Risberg, Cologne