Depuis bien des années, les astrophysiciens du monde entier s'interrogent sur les causes de ce qui est couramment appelé :

anomalie pioneer

 En consultant les nombreux sites internet traitant ce sujet, chacun pourra constater la réalité du problème et son importance pour "la communauté scientifique internationale" comme l'appellent les journalistes.

A cette énigme sans réponse satisfaisante , je propose une solution qui semble n'avoir encore été envisagée par personne.

Présenter ce problème et l'hypothèse que je formule pour le résoudre est le premier but et le but premier de ce blog, qui pourra éventuellement évoquer d'autres anomalies . . .

tel pourrait être l'autre nom de cette " anomalie pioneer". Car il s'agit en fait d'une très légère différence entre les trajectoires constatées de deux sondes spatiales américaines, et ce qu'elles auraient dû être selon les calculs astronomiques les plus précis.

L'écart peut sembler anecdotique pour le terrien moyen, mais il ne l'est pas pour l'exploration spatiale qui, à terme, sera une condition essentielle de la survie de l'humanité.

(Photos : Jupiter, 5^ème planète, et  Saturne, 6^ème planète à partir du soleil)

Pioneer est le nom générique d'une série de sondes spatiales lancées par la NASA.

Lancée le 2 mars 1972, Pioneer 10 a visité les abords de Jupiter en décembre 1973.

Elle a été suivie par Pioneer 11 qui, lancée le 5 avril 1973, a également exploré les environs de cette planète en décembre 1974, puis de Saturne en septembre 1979.

Ayant ainsi accompli leurs missions, ces deux engins ont ensuite continué à s'éloigner du soleil dans des directions diamétralement opposées : les informations obtenues au cours de leur suivi sont un bonus; l'"anomalie pioneer"  est la plus remarquable.

En s'éloignant du soleil, les deux sondes perdent progressivement de la vitesse, et c'est parfaitement normal; mais dans les deux cas, le ralentissement est un peu plus important qu'attendu. Très peu, certes : de l'ordre d'un kilomètre/heure en dix ans. Mais l'écart s'accumulant depuis des décennies, il se compte maintenant en centaines de milliers de kilomètres – nous somme dans un domaine astronomique – et l'absence d'explication est inacceptable, au point de prévoir d'importantes dépenses pour financer des expériences et les  lancements de nouvelles sondes afin de tenter de trouver la cause véritable du phénomène.

Naturellement, de nombreux scientifiques ont entrepris de chercher les erreurs, les imprécisions qui permettraient de mettre les calculs en accord avec les observations.

Tout semble avoir été envisagé :  caractéristiques du système solaire dont les engins s'éloignent,

caractéristiques des engins eux-mêmes, caractéristiques des transmissions entre les engins et la Terre . . .  même en accumulant le tout, on n'obtient pas d'explication suffisante. On en est à remettre en cause une théorie de la gravitation abondamment confirmée par une multitude d'observations et d'expériences.

Mais est-ce bien nécessaire ?

(photos : proxima du centaure, étoile la plus proche du soleil, à un peu moins de 4 années-lumière, et notre galaxie : la voie lactée)

Le système solaire, les sondes, les transmissions . . .  on a même envisagé l'influence gravitationnelle d'une étoile proche, mais cela ne saurait expliquer un freinage semblable sur des mobiles se déplaçant en sens inverse l'un de l'autre.

Pourtant, à tout bien considérer, un élément a été laissé de côté; je peux au moins le supposer, puisque nul n'en fait mention. Et ce délaissement est bien explicable, puisque cet élément, dont l'existence n'est guère contestée, n'a jamais pu faire l'objet d'une observation directe, si bien que ses caractéristiques sont à peu prés totalement hypothétiques.

Le nuage d'Oort est une région de l'espace d'où proviennent de nombreuses comètes.

On lui suppose généralement la forme d'une sphère d'un rayon voisin, en ordre de grandeur, d'une année-lumière (soit 9500 milliards de kilomètres). Un nombre indéterminé d'objets de quelques kilomètres ou quelques dizaines de kilomètres y flotteraient librement. Un nombre indéterminé, certes, mais si on suppose qu'ils soient en moyenne séparés les uns des autres d'une distance égale à celle de la Terre au Soleil, il peut y en avoir plus de cent mille milliards : nous sommes en astronomie !

Au centre de ce nuage, le système solaire occupe un espace qu'il a déblayé en récupérant ce qui pouvait y errer.

L'existence de ce nuage est attestée par les comètes qui en proviennent, et qu'on observe parfois quand elles passent assez prés du Soleil.

(Photos : au centre du nuage : Soleil, Mercure)

Le calcul montre que le champ de gravitation engendré par un tel nuage dans la lacune occupant son centre n'est pas partout nul : par raison de symétrie, il l'est au voisinage du Soleil, mais exerce une légère force de rappel vers le soleil quand on s'en éloigne suffisamment, comme le font pioneer 10 et 11, ce qui provoque inévitablement un faible ralentissement comme celui constaté et qualifié d'anomalie faute d'avoir pris en considération ce nuage d'Oort dont on ne sait presque rien.

J'ai découvert l'"anomalie pioneer" dans un article du magazine Science et Vie, auquel je suis abonné. C'est en relisant l'article en question, après plusieurs mois, que la possibilité d'une hypothèse oubliée m'est apparue.

J'ai alors adressé à Science et Vie, le 6 décembre 2007, le courriel suivant :

"

Dans son numéro 1072 daté de janvier 2007, Science & Vie publie un long article

sur le comportement surprenant des sondes américaines Pioneer 10 et 11 :

en s'éloignant du soleil, elles subissent un ralentissement très faible, mais imprévu.

J'ai récemment relu ce texte.

L'apparente bizarrerie des trajectoires a donné lieu à de nombreuses hypothèses, mais sans qu'elles puissent fournir une explication satisfaisante, qu'elles soient considérées une à une ou ensemble.

A tel point qu'on envisage une remise en cause des lois de gravitation, si bien établies soient elles, et  de lancer de nouvelles sondes dédiées à l'étude de ce qu'on appelle maintenant l' "anomalie pioneer". En outre, d'autres objets circulant dans le système solaire semblent présenter le même genre d'anomalie.

Il m'est apparu que toutes les explications possibles avaient été envisagées,

sauf celle qui m'est alors venue à l'esprit, et qui est probablement la bonne.

Trouvant  le fait énorme, j'ai douté, et constitué un modèle très simplifié au moyen d'un tableur : j'ai ainsi obtenu la confirmation que mon hypothèse est valable.

Les recherches que j'ai ensuite effectuées sur internet  pour voir si elle a déjà été formulée sont restées infructueuses.

Je suis donc conduit à proposer l'idée suivante, qui permet d'expliquer l'"anomalie pioneer" très simplement, sans remettre en cause quelque loi physique que ce soit :

tout objet s'éloignant à grande distance du soleil subit un léger ralentissement dû à l'influence gravitationnelle de la multitude d'objets constituant le nuage d'Oort,

et ce ralentissement permet de se faire une idée grossière de l'importance en masse et en étendue de ce nuage.

Bien que son existence soit quasi certaine, le nuage d'Oort n'a à ma connaissance jamais été observé directement : on ignore à peu près tout de ses caractéristiques.

Dans la mesure où le système solaire occupe une cavité au centre de ce nuage, la  résultante du champ de gravitation engendré par celui-ci peut y être considérée comme nulle; mais quand on s'éloigne notablement du soleil, ce n'est plus le cas,

et apparaît une résultante dirigée vers le centre de gravité du nuage, à proximité du soleil.

Ayant découvert cette "anomalie pioneer" grâce à S&V, je souhaite naturellement savoir ce que sa rédaction pense de mon explication.

"

Aucune réaction à ce jour, ce qui est bien normal puisque je ne fais pas partie des milieux autorisés à penser.

En inversant l'ordre des choses, on peut penser que le comportement des sondes pioneer n'est pas une anomalie, mais plutôt une indication précieuse bien qu'approximative sur l'importance réelle d'un nuage d'Oort qui est aujourd'hui une menace majeure pour notre Terre qu'il bombarde régulièrement, mais peut devenir une ressource salvatrice pour l'humanité dans quelques siècles, pourvu que la technologie accomplisse les immenses progrès nécessaires.

Peut être en arrivera-t-on à découvrir que toute galaxie comporte un tel nuage quasiment inobservable, mais aussi vaste qu'elle, et expliquant au moins partiellement l'apparent défaut de masse de l'univers dans son ensemble, et de chaque galaxie en particulier.