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Une toupie lancée en apesanteur ne se contente pas de tourner sur son axe : elle vacille aussi, comme un homme ivre. C'est exactement le comportement de l'astéroïde Apophis : il ne tourne pas régulièrement, mais culbute dans l'espace. Le 13 avril 2029, ce vagabond céleste filera à environ 38 000 kilomètres de la Terre – plus près que les satellites de communication. La gravité de notre planète le secouera comme une forte rafale de vent agite une girouette, et le fera tourner d'une nouvelle manière.

Pour prédire comment la danse d'Apophis changera après la rencontre, il faut connaître précisément ses mouvements actuels. Les astronomes ont repris d'anciennes photographies de l'astéroïde, prises en 2012-2013 et 2020-2021, et ont appliqué la méthode des courbes de lumière (graphiques de variation de l'éclat d'un corps céleste). De ces fluctuations de luminosité, comme des empreintes digitales, on peut déduire comment l'objet culbute. Ainsi, plusieurs modèles de rotation ont été construits, mais il a été impossible d'en choisir un seul – les données ne suffisaient pas. C'est comme essayer de deviner comment tourne une pièce de monnaie en la regardant à travers un verre dépoli.

Le mystère est que tous les modèles plausibles montrent à peu près la même orientation de l'astéroïde avant le rapprochement. La raison en est une coïncidence heureuse : l'intervalle entre les observations de 2012-2013 et 2020-2021 (8 ans) est égal à la période allant de 2021 à 2029. La nature semble nous avoir donné une synchronisation : l'astéroïde regarde actuellement dans la même direction qu'il y a 8 ans. Mais après la rencontre d'avril, l'incertitude augmentera fortement : l'attraction gravitationnelle de la Terre pourrait faire tourner Apophis dans plusieurs directions possibles. Heureusement, il y a une bonne nouvelle : il est probable que l'astéroïde conserve une rotation autour de son axe le plus court – comme un patineur qui ramène ses bras contre son corps.

Résumé original

tel que rédigé par les auteurs, en anglais arXiv:2604.24566

On April 13, 2029, the asteroid Apophis will pass near Earth at a geocentric distance of about 38,000 km. Numerical models have suggested that the post-encounter spin state will critically depend on the orientation of Apophis during the flyby. We aim to determine the spin state of Apophis from its photometric observations collected during two apparitions in 2012-2013 and 2020-2021. This will enable us to accurately predict the pre-encounter rotation state and, by accounting for Earth's gravitational torque, predict a range of possible post-encounter states. We used the light curve inversion method for tumbling asteroids to reconstruct the spin state of Apophis and its convex shape model. The result is adopted as the initial condition of a numerical model describing Apophis's future rotation state. The data from the two apparitions are insufficient to determine Apophis's rotation and precession periods uniquely. The formally best-fit solution is 27.374 +/- 0.001 h for the precession period and 262.2 +/- 0.1 h for the rotation period, but at least two other combinations of the periods provide a similarly good fit to the available data. All the currently acceptable models result in approximately the same pre-encounter orientation of Apophis in early 2029. This is because the accurate photometric data were collected during two apparitions separated by 8 years, which is the same interval as from 2021 to 2029. Although the close encounter with Earth in April 2029 hugely increases the post-encounter uncertainty of Apophis's spin state, the short-axis spin mode will be preserved with a high likelihood. Additional observations taken in 2027 and 2028 will break the ambiguity in Apophis's pre-encounter spin solution and allow us to get a more accurate post-encounter spin state prediction