La rotation complexe d'Apophis
Apophis a une période de rotation de 30,56 heures. Mais cette valeur ne décrit pas tout son mouvement : l'astéroïde est en rotation complexe, il bascule au lieu de tourner proprement autour d'un axe.
- Période de rotation
- 30,56 h ± 0,01 h
- État de rotation
- Non principale
Une période, mais pas une toupie
La période de rotation d'Apophis mesure 30,56 heures, à un centième d'heure près. L'astéroïde met donc un peu plus d'une journée terrestre à accomplir un tour.
Cette valeur, prise seule, laisse imaginer un objet tournant régulièrement autour d'un axe fixe, à la manière d'une toupie ou d'une planète. Ce n'est pas le cas.
Apophis est en rotation complexe, ou rotation non principale. Son axe de rotation n'est pas fixe dans le corps de l'objet : il se déplace, si bien que l'astéroïde bascule tout en tournant. Le mouvement réel combine plusieurs périodicités, et la valeur de 30,56 heures n'en décrit qu'une composante.
Ce comportement est fréquent chez les petits corps. Un objet de quelques centaines de mètres n'a pas la masse nécessaire pour amortir rapidement ce genre de mouvement, et il peut le conserver très longtemps.
Pourquoi ce détail compte
Un état de rotation complexe n'est pas une curiosité de spécialiste. Il a deux conséquences directes sur les autres pages de ce dossier.
Il complique la reconstruction de la forme. Déduire la forme tridimensionnelle d'un astéroïde à partir de ses variations de luminosité suppose de modéliser correctement sa rotation. Un mouvement de bascule rend l'exercice nettement plus difficile, ce qui contribue aux incertitudes sur la taille.
Il intervient dans la trajectoire à long terme. Le rayonnement thermique réémis par la surface d'un astéroïde exerce une poussée minuscule mais continue, qui déplace lentement son orbite. C'est l'effet Yarkovsky. Or son amplitude et sa direction dépendent de la façon dont l'objet tourne et présente ses faces au Soleil. Une rotation complexe rend donc cet effet plus difficile à prédire, et c'est une des raisons pour lesquelles l'exclusion de risque publiée par la NASA est bornée à un siècle plutôt qu'illimitée.
Ce que 2029 pourrait modifier
Les forces de marée subies lors du passage rapproché de 2029 pourraient modifier l'état de rotation d'Apophis.
C'est une prédiction, pas une certitude, et son ampleur dépend précisément de la structure interne de l'objet, qui reste inconnue. Mesurer la rotation avant et après le survol constitue donc l'un des tests les plus directs de cette structure.
Sources primaires
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