Les deux sondes Pioneer sont à environ 240 000 miles (386 000 km) plus proches du Soleil que prévu par le calcul. S'agit-il d'une simple fuite de carburant, poussant les sondes bien sûr? Est-ce de la matière noire fantôme qui les entraîne? Ou faut-il réécrire les manuels de gravité? Malheureusement, il n'y a toujours pas de réponse unique, mais certains chercheurs pensent qu'il pourrait y avoir une petite déviation dans l'espace-temps à grande échelle décrit par Einstein dans sa célèbre théorie de la relativité générale. Vous voyez, je savais qu'il y aurait une explication simple…
Les sondes spatiales Pioneer 10 et 11 ont été lancées en 1972 et 1973, visitant Jupiter et Saturne avant de se diriger vers l'espace interplanétaire, dans l'inconnu. Le programme Pioneer a vraiment été à la hauteur de son nom, pionnier de l'exploration de l'espace profond. Mais quelques années plus tard, alors que les sondes franchissaient la barre des 20 à 70 UA, quelque chose d'étrange s'est produit… pas soudainement, mais progressivement. Il y a dix ans, les scientifiques de Pioneer ont remarqué que quelque chose n'allait pas; les sondes étaient légèrement décalées. Pas beaucoup, mais les deux connaissaient une accélération au soleil légère mais constante. Les sondes Pioneer avaient été mesurées à environ 240 000 milles (386 000 km) plus près du Soleil que prévu. Cela peut sembler long, mais en termes astronomiques, c'est minuscule. 240 000 miles est une petite déviation après 6,5 milliards de miles (10,5 milliards de kilomètres) de voyage (il faudrait 10 heures pour parcourir cette distance), mais c'est tout de même une déviation et les physiciens ont beaucoup de mal à essayer de trouver ce le problème est.
C'est jusqu'à ce que le physicien de la NASA Slava Turyshev, co-découvreur de l'anomalie, ait sauvé un certain nombre de disques de stockage de données magnétiques Pioneer qui devaient être jetés en 2006. Ces disques contiennent des données télémétriques, des relevés de température et de puissance que les deux sondes Pioneer avaient retransmises à la mission contrôle jusqu'en 2003 (lorsque Pioneer 10 a perdu le contact avec la Terre). À partir de cela, Turyshev et ses collègues se sont associés à Viktor Toth, un programmeur informatique à Ottawa, en Ontario, pour concevoir un nouveau code conçu pour extraire la grande quantité de code binaire brut (1 et 0), révélant les lectures de température et de puissance du instruments d'artisanat. Il semble que la recherche du coupable de l'anomalie Pioneer ait nécessité un peu de science médico-légale.
Désormais, les chercheurs disposent d'un précieux outil. Turyshev et 50 autres scientifiques tentent de faire correspondre ces données brutes avec des données modélisées afin de reconstruire le flux de chaleur et d'électricité autour de l'instrumentation de l'engin. L'électricité était fournie par le générateur de plutonium embarqué, mais ce n'est qu'une petite partie de l'énergie produite; le reste a été converti en chaleur, perdu dans l'espace et réchauffé la carrosserie de la sonde. On pense que la chaleur perdue dans l'espace et le réchauffement des instruments de la sonde ont tous deux un rôle à jouer pour modifier l'élan des vaisseaux spatiaux. Cela pourrait-il donc être la réponse?
Les tests sont en cours et seules quelques simulations ont été exécutées. Cependant, les premiers résultats indiquent qu'environ 30% de l'anomalie Pioneer est due à la distribution de chaleur à bord. Le reste, semble-t-il, ne peut toujours pas être expliqué par la seule dynamique de la sonde. L'équipe traite actuellement un total de 50 ans de données de télémétrie (à la fois de Pioneer 10 et 11), donc plus de simulations sur la riche offre de transmissions des sondes peuvent encore révéler quelques surprises.
Mais dans l'esprit de tout le monde, et cela revient sans cesse dans chaque article d'anomalie Pioneer que je trouve, la physique fondamentale de notre univers peut avoir besoin d'être remise en question. L'envoi de sondes spatiales à longue distance nous donne une énorme opportunité de voir si ce que nous observons localement est le même pour d'autres parties du système solaire. La théorie générale de la relativité d'Einstein pourrait-elle avoir besoin d'être «peaufinée» lors de l'examen des voyages interplanétaires (ou interstellaires)?
Les chercheurs sont excités si une solution banale ne se présente pas (c'est-à-dire les effets de distribution de chaleur de la sonde), indiquant donc qu'une autre raison cosmique est à l'origine de cette anomalie:
“Si nous avions réellement un moyen dans le système solaire ici pour mesurer les écarts par rapport à la gravité d'Einstein, ce serait phénoménal. " - Viktor Toth
Dans le même temps, Pioneer 10 dérive silencieusement vers l'étoile rouge d'Aldebarran et (sauf comportement anormal) y arrivera dans 2 millions d'années…
Sources: Scientific American, Symmetry Breaking News
